Информатика. Шпоргалки к госэкзамену
Рефераты >> Информатика >> Информатика. Шпоргалки к госэкзамену

Постановка задачи оптимизации при обучении нейронной сети Пусть имеется нейронная сеть, выполняющая преобразование F:XY векторов X из признакового пространства входов X в вектора Y выходного пространства Y. Сеть находится в состоянии W из пространства состояний W. Пусть далее имеется обучающая выборка (X,Y),  = 1 p. Рассмотрим полную ошибку E, делаемую сетью в состоянии W.

Отметим два свойства полной ошибки. Во-первых, ошибка E=E(W) является функцией состояния W, определенной на пространстве состояний. По определению, она принимает неотрицательные значения. Во-вторых, в некотором обученном состоянии W*, в котором сеть не делает ошибок на обучающей выборке, данная функция принимает нулевое значение. Следовательно, обученные состояния являются точками минимума введенной функции E(W). Таким образом, задача обучения нейронной сети является задачей поиска минимума функции ошибки в пространстве состояний, и, следовательно, для ее решения могут применяться стандартные методы теории оптимизации. Эта задача относится к классу многофакторных задач, так, например, для однослойного персептрона с N входами и M выходами речь идет о поиске минимума в NxM-мерном пространстве. На практике могут использоваться нейронные сети в состояниях с некоторым малым значением ошибки, не являющихся в точности минимумами функции ошибки. Другими словами, в качестве решения принимается некоторое состояние из окрестности обученного состояния W*. При этом допустимый уровень ошибки определяется особенностями конкретной прикладной задачи, а также приемлемым для пользователя объемом затрат на обучении

7. Область применения интеллектуальных программ на основе генетических алгоритмов.

Генетические алгоритмы

 

Естественный отбор в природе Основной механизм эволюции - это естественный отбор. Его суть состоит в том, что более приспособленные особи имеют больше возможностей для выживания и размножения и, следовательно, приносят больше потомства, чем плохо приспособленные особи. При этом благодаря передаче генетической информации (генетическому наследованию) потомки наследуют от родителей основные их качества. Таким образом, потомки сильных индивидуумов также будут относительно хорошо приспособленными, а их доля в общей массе особей будет возрастать. После смены нескольких десятков или сотен поколений средняя приспособленность особей данного вида заметно возрастает. Чтобы сделать понятными принципы работы генетических алгоритмов, поясним также, как устроены механизмы генетического наследования в природе. В каждой клетке любого животного содержится вся генетическая информация этой особи. Эта информация записана в виде набора очень длинных молекул ДНК (ДезоксирибоНуклеиновая Кислота). Каждая молекула ДНК - это цепочка, состоящая из молекул нуклеотидов четырех типов, обозначаемых А, T, C и G. Собственно, информацию несет порядок следования нуклеотидов в ДНК. Таким образом, генетический код индивидуума - это просто очень длинная строка символов, где используются всего 4 буквы. В животной клетке каждая молекула ДНК окружена оболочкой - такое образование называется хромосомой. Каждое врожденное качество особи (цвет глаз, наследственные болезни, тип волос и т.д.) кодируется определенной частью хромосомы, которая называется геном этого свойства. Например, ген цвета глаз содержит информацию, кодирующую определенный цвет глаз. Различные значения гена называются его аллелями. При размножении животных происходит слияние двух родительских половых клеток и их ДНК взаимодействуют, образуя ДНК потомка. Основной способ взаимодействия - кроссовер (cross-over, скрещивание). При кроссовере ДНК предков делятся на две части, а затем обмениваются своими половинками. При наследовании возможны мутации из-за радиоактивности или других влияний, в результате которых могут измениться некоторые гены в половых клетках одного из родителей. Измененные гены передаются потомку и придают ему новые свойства. Если эти новые свойства полезны, они, скорее всего, сохранятся в данном виде - при этом произойдет скачкообразное повышение приспособленности вида.

Что такое генетический алгоритм Пусть дана некоторая сложная функция (целевая функция), зависящая от нескольких переменных, и требуется найти такие значения переменных, при которых значение функции максимально. Задачи такого рода называются задачами оптимизации и встречаются на практике очень часто. Один из наиболее наглядных примеров - задача распределения инвестиций, описанная ранее. В этой задаче переменными являются объемы инвестиций в каждый проект (10 переменных), а функцией, которую нужно максимизировать - суммарный доход инвестора. Также даны значения минимального и максимального объема вложения в каждый из проектов, которые задают область изменения каждой из переменных. Попытаемся решить эту задачу, применяя известные нам природные способы оптимизации. Будем рассматривать каждый вариант инвестирования (набор значений переменных) как индивидуума, а доходность этого варианта - как приспособленность этого индивидуума. Тогда в процессе эволюции (если мы сумеем его организовать) приспособленность индивидуумов будет возрастать, а значит, будут появляться все более и более доходные варианты инвестирования. Остановив эволюцию в некоторый момент и выбрав самого лучшего индивидуума, мы получим достаточно хорошее решение задачи. Генетический алгоритм - это простая модель эволюции в природе, реализованная в виде компьютерной программы. В нем используются как аналог механизма генетического наследования, так и аналог естественного отбора. При этом сохраняется биологическая терминология в упрощенном виде. Вот как моделируется генетическое наследование:

Хромосома

Вектор (последовательность) из нулей и единиц. Каждая позиция (бит) называется геном.

Индивидуум = генетический код

Набор хромосом = вариант решения задачи.

Кроссовер

Операция, при которой две хромосомы обмениваются своими частями.

Мутация

Cлучайное изменение одной или нескольких позиций в хромосоме.

Чтобы смоделировать эволюционный процесс, сгенерируем вначале случайную популяцию - несколько индивидуумов со случайным набором хромосом (числовых векторов). Генетический алгоритм имитирует эволюцию этой популяции как циклический процесс скрещивания индивидуумов и смены поколений. Жизненный цикл популяции - это несколько случайных скрещиваний (посредством кроссовера) и мутаций, в результате которых к популяции добавляется какое-то количество новых индивидуумов. Отбор в генетическом алгоритме - это процесс формирования новой популяции из старой, после чего старая популяция погибает. После отбора к новой популяции опять применяются операции кроссовера и мутации, затем опять происходит отбор, и так далее. Отбор в генетическом алгоритме тесно связан с принципами естественного отбора в природе следующим образом:

Приспособленность индивидуума

Значение целевой функции на этом индивидууме.

Выживание наиболее приспособленных

Популяция следующего поколения формируется в соответствии с целевой функцией. Чем приспособленнее индивидуум, тем больше вероятность его участия в кроссовере, т.е. размножении.
Таким образом, модель отбора определяет, каким образом следует строить популяцию следующего поколения. Как правило, вероятность участия индивидуума в скрещивании берется пропорциональной его приспособленности. Часто используется так называемая стратегия элитизма, при которой несколько лучших индивидуумов переходят в следующее поколение без изменений, не участвуя в кроссовере и отборе. В любом случае каждое следующее поколение будет в среднем лучше предыдущего. Когда приспособленность индивидуумов перестает заметно увеличиваться, процесс останавливают и в качестве решения задачи оптимизации берут наилучшего из найденных индивидуумов. Возвращаясь к задаче оптимального распределения инвестиций, поясним особенности реализации генетического алгоритма в этом случае.
  • Индивидуум = вариант решения задачи = набор из 10 хромосом Хj
  • Хромосома Хj= объем вложения в проект j = 16-разрядная запись этого числа
  • Так как объемы вложений ограничены, не все значения хромосом являются допустимыми. Это учитывается при генерации популяций.
  • Так как суммарный объем инвестиций фиксирован, то реально варьируются только 9 хромосом, а значение 10-ой определяется по ним однозначно.

Ниже приведены результаты работы генетического алгоритма для трех различных значений суммарного объема инвестиций K.

Цветными квадратами на графиках прибылей отмечено, какой объем вложения в данный проект рекомендован генетическим алгоритмом. Видно, что при малом значении K инвестируются только те проекты, которые прибыльны при минимальных вложениях.

Если увеличить суммарный объем инвестиций, становится прибыльным вкладывать деньги и в более дорогостоящие проекты.

При дальнейшем увеличении K достигается порог максимального вложения в прибыльные проекты, и инвестирование в малоприбыльные проекты опять приобретает смысл.

Особенности генетических алгоритмов Генетический алгоритм - новейший, но не единственно возможный способ решения задач оптимизации. С давних пор известны два основных пути решения таких задач - переборный и локально-градиентный. У этих методов свои достоинства и недостатки, и в каждом конкретном случае следует подумать, какой из них выбрать. Рассмотрим достоинства и недостатки стандартных и генетических методов на примере классической задачи коммивояжера (TSP - travelling salesman problem). Суть задачи состоит в том, чтобы найти кратчайший замкнутый путь обхода нескольких городов, заданных своими координатами. Оказывается, что уже для 30 городов поиск оптимального пути представляет собой сложную задачу, побудившую развитие различных новых методов (в том числе нейросетей и генетических алгоритмов). Каждый вариант решения (для 30 городов) - это числовая строка, где на j-ом месте стоит номер j-ого по порядку обхода города. Таким образом, в этой задаче 30 параметров, причем не все комбинации значений допустимы. Естественно, первой идеей является полный перебор всех вариантов обхода. Переборный метод наиболее прост по своей сути и тривиален в программировании. Для поиска оптимального решения (точки максимума целевой функции) требуется последовательно вычислить значения целевой функции во всех возможных точках, запоминая максимальное из них. Недостатком этого метода является большая вычислительная стоимость. В частности, в задаче коммивояжера потребуется просчитать длины более 1030 вариантов путей, что совершенно нереально. Однако, если перебор всех вариантов за разумное время возможен, то можно быть абсолютно уверенным в том, что найденное решение действительно оптимально. Второй популярный способ основан на методе градиентного спуска. При этом вначале выбираются некоторые случайные значения параметров, а затем эти значения постепенно изменяют, добиваясь наибольшей скорости роста целевой функции. Достигнув локального максимума, такой алгоритм останавливается, поэтому для поиска глобального оптимума потребуются дополнительные усилия. Градиентные методы работают очень быстро, но не гарантируют оптимальности найденного решения. Они идеальны для применения в так называемых унимодальных задачах, где целевая функция имеет единственный локальный максимум (он же - глобальный). Легко видеть, что задача коммивояжера унимодальной не является.

Типичная практическая задача, как правило, мультимодальна и многомерна, то есть содержит много параметров. Для таких задач не существует ни одного универсального метода, который позволял бы достаточно быстро найти абсолютно точное решение.

Однако, комбинируя переборный и градиентный методы, можно надеяться получить хотя бы приближенное решение, точность которого будет возрастать при увеличении времени расчета.

Генетический алгоритм представляет собой именно такой комбинированный метод. Механизмы скрещивания и мутации в каком-то смысле реализуют переборную часть метода, а отбор лучших решений - градиентный спуск. На рисунке показано, что такая комбинация позволяет обеспечить устойчиво хорошую эффективность генетического поиска для любых типов задач. Итак, если на некотором множестве задана сложная функция от нескольких переменных, то генетический алгоритм - это программа, которая за разумное время находит точку, где значение функции достаточно близко к максимально возможному. Выбирая приемлемое время расчета, мы получим одно из лучших решений, которые вообще возможно получить за это время. Компанией Ward Systems Group подготовлен наглядный пример решения задачи коммивояжера с помощью генетического алгоритма. Для этого была использована библиотека функций продукта GeneHunter. Города можно располагать на карте с помощью мыши, а поиск кратчайшего пути занимает не более минуты. Некоторые сферы применения ГА Генетические Алгоритмы - адаптивные методы поиска, которые в последнее время часто используются для решения задач функциональной оптимизации. Они основаны на генетических процессах биологических организмов: биологические популяции развиваются в течении нескольких поколений, подчиняясь законам естественного отбора и по принципу "выживает наиболее приспособленный" (survival of the fittest), открытому Чарльзом Дарвином. Подражая этому процессу генетические алгоритмы способны "развивать" решения реальных задач, если те соответствующим образом закодированы. Например, ГА могут использоваться, чтобы проектировать структуры моста, для поиска максимального отношения прочности/веса, или определять наименее расточительное размещение для нарезки форм из ткани. Они могут также использоваться для интерактивного управления процессом, например на химическом заводе, или балансировании загрузки на многопроцессорном компьютере. Вполне реальный пример: израильская компания Schema разработала программный продукт Channeling для оптимизации работы сотовой связи путем выбора оптимальной частоты, на которой будет вестись разговор. В основе этого программного продукта и используются генетические алгоритмы. Генетические алгоритмы в различных формах применились ко многим научным и техническим проблемам. Генетические алгоритмы использовались при создании других вычислительных структур, например, автоматов или сетей сортировки. В машинном обучении они использовались при проектировании нейронных сетей или управлении роботами. Они также применялись при моделировании развития в различных предметных областях, включая биологические (экология, иммунология и популяционная генетика), социальный (такие как экономика и политические системы) и когнитивные системы.

8. Область применения интеллектуальных программ на основе законов нечеткой логики.

9. Область применения интеллектуальных программ на основе экспертных оценок.

10. Программы речевого ввода - вывода и их технологические возможности.

Классификация систем

Исследования по созданию систем автоматического распознавания речи по сложности решения научных задач и последовательности их реализации можно классифицировать следующим образом.

1. Системы распознавания изолированных слов и коротких фраз из ограниченного словаря на основе применения методов выделения и анализа акустических параметров слов и их идентификации с эталонными образами.

2. Системы распознавания квазислитной ("правильной") речи (при отсутствии искусственных пауз или меток между словами) на основе применения строго нормированной грамматики (включая стандартный порядок следования слов) и фиксированного словаря из проблемно ориентированной области.

3. Системы "понимания" слитной речи, близкой к естественному произношению, на основе привлечения к механизму анализа и распознавания всего лингвистического арсенала закономерностей языка и правил его употребления, включая синтаксис, семантику и прагматику.

Каждая из перечисленных систем, в свою очередь, имеет два уровня возрастающей сложности: системы с предварительным обучением на произношение конкретного диктора и дикторонезависимые системы (без подстройки под диктора). Кроме того, каждая из систем характеризуется определенным набором параметров, определяющих их качество, важнейшим из которых являются объем словаря, инерционность, помехоустойчивость и надежность распознавания.

Применение систем

Диапазон потенциального использования устройств, воспринимающих речевые команды и выдающих информацию голосом, необычайно широк. Например, принципиально новые возможности возникают при использовании систем распознавания и синтеза речи в технике связи при передаче и обработке информации. в результате распознавания и кодирования речевых команд создается возможность передачи кодированных телефонных сообщений по низкоскоростному телеграфному каналу.

Применение в экспертных системах. Обслуживаемые в настоящее время технические системы настолько сложны, что для их ремонта необходимы специальные диагностические средства, реализованные в виде диалоговой системы с ЭВМ. В настоящее время эти системы имеют клавишный ввод информации (запрос) и вывод (ответ) на дисплей. Очевидно, что речевой диалог может значительно повысить эффективность и комфортность взаимодействия оператора (пользователя) с экспертной системой.

При обработке аэрофотоснимков в агентстве картографирования. Специалист изучает снимок через стереопару и голосом называет кодовые обозначения особенностей местности и их координаты. Такой способ работы позволяет оператору не отвлекать своего внимания от снимка и дает выигрыш в точности и времени работы.

Весьма перспективным направлением в области использования систем распознавания и синтеза речи является речевое управление движущимися объектами (самолет, корабль и др.), особенно в экстремальных условиях.

Еще одно направление, которому в последние годы начали уделять очень большое внимание, — это автоматическое документирование путем речевого ввода. Разработка таких систем (пишущая машинка с голоса), помимо ряда очевидных преимуществ практического плана, имеет большое социальное значение: освобождается многочисленная армия машинисток, т. е. промежуточное звено (часто нежелательное) между автором и документом.

Состояние исследований

Фирма АТВТ является лидером в области создания систем распознавания речи в условиях телефонных коммуникаций. Система распознавания слитно произносимых последовательностей цифр работает с надежностью 99,6 % для произвольного диктора. Даже на большом словаре (1000 слов) алгоритмы этой фирмы, реализованные в рамках проекта DARPA, демонстрируют точность распознавания слов 95 % (Lee, 1996).

Фирма Kurzweil объявила о завершении разработки пишущей машинки с голоса на 5000 слов с подстройкой под диктора для заполнения медицинских отчетов. Надежность распознавания — 98 %. Элементная база — процессор 80386; обработка сигнала — на TMS 320C25, память — 10 Мбайт, ориентировочная цена — 1000 долл.

11. Сущность компьютерных сетей. Технология работы компьютерной сети.

Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:

1) Территориальная распространенность;

2) Ведомственная принадлежность;

3) Скорость передачи информации;

4) Тип среды передачи;

5) Топология;

6) Организация взаимодействия компьютеров.

По территориальной распространенности сети могут быть локальными, глобальными, и региональными.

Локальные - это сети, перекрывающие территорию не более 10 м2

Региональные - расположенные на территории города или области

Глобальные на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.

По принадлежности различают ведомственные и государственные сети.

Ведомственные принадлежат одной организации и располагаются на ее территории.

Государственные сети - сети, используемые в государственных структурах.

По скорости передачи

низкоскоростные (до 10 Мбит/с),

среднескоростные (до 100 Мбит/с),

высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);

По типу среды передачи

проводные

коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные

беспроводные

с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.

Топологии компьютерных сетей

Наиболее распространенные виды топологий сетей:

Линейная сеть. Содержит только два оконечных узла, любое число промежуточных узлов и имеет только один путь между любыми двумя узлами.

Кольцевая сеть Сеть, в которой к каждому узлу присоединены две и только две ветви.

Звездообразная сеть Сеть, в которой имеется только один промежуточный узел.

Общая шина В этом случае подключение и обмен данными производится через общий канал связи, называемый общей шиной.

Одноранговые сети

Все компьютеры одноранговой сети равноправны. Любой пользователь сети может получить доступ к данным, хранящимся на любом компьютере.

Иерархические сети

В иерархической сети при установке сети заранее выделяются один или несколько компьютеров, управляющих обменом данных по сети и распределением ресурсов. Такой компьютер называют сервером.

12. Локальная компьютерная сеть, её роль в реализации

бизнеслогики предприятия.

Цель использования вычислительных сетей на предприятии является повышение эффективности его работы, которое может выражаться, например, в увеличении прибыли предприятия. Действительно, если благодаря компьютеризации снизились затраты на производство уже существующего продукта, сократились сроки разработки новой модели или ускорилось обслуживание заказов потребителей - это означает, что данному предприятию действительно нужна была сеть.

Для пользователя распределенные системы дают еще и такие преимущества, как возможность совместного использования данных и устройств, а также возможность гибкого распределения работ по всей системе.

Обеспечение сотрудников оперативным доступом к обширной корпоративной информации. В условиях жесткой конкурентной борьбы в любом секторе рынка выигрывает, в конечном счете, та фирма, сотрудники которой могут быстро и правильно ответить на любой вопрос клиента - о возможностях их продукции, об условиях ее применения, о решении любых возможных проблем и т. п.

Наличие структурированной информации на серверах предприятия, а также возможность эффективного поиска нужных данных решается использованием гипертекстовой информационной службы WWW - так называемой технологии intranet. Эта технология поддерживает достаточно простой способ представления текстовой и графической информации в виде гипертекстовых страниц, что позволяет быстро поместить самую свежую информацию на WWW-серверы корпорации. Получая легкий и более полный доступ к информации, сотрудники принимают решение быстрее, и качество этого решения, как правило, выше.

Использование сети приводит к улучшению процесса обмена информацией и взаимодействия между сотрудниками предприятия, а также его клиентами и поставщиками. Сети снижают потребность предприятий в других формах передачи информации, таких как телефон или обычная почта. Зачастую именно возможность организации электронной почты является основной причиной и экономическим обоснованием развертывания на предприятии вычислительной сети. Все большее распространение получают новые технологии, которые позволяют передавать по сетевым каналам связи не только компьютерные данные, но голосовую и видеоинформацию. Корпоративная сеть, которая интегрирует данные и мультимедийную информацию, может использоваться для организации аудио- и видеоконференций, кроме того, на ее основе может быть создана собственная внутренняя телефонная сеть.

13. Региональная компьютерная сеть и её взаимодействие с локальными сетями.

РЕГИОНАЛЬНАЯ КОМПЬЮТЕРНАЯ СЕТЬ Цель РКС - обеспечение эффективной информационной поддержки управления регионом и его структурами с учетом их многоуровневости и многозвенности на основе развитой системы передачи и обработки информации. РКС представляет собой комплекс построенный на базе современных компьютерных технологий, средств связи, информационных и вычислительных ресурсов. Как инструмент, информационная технология РКС предназначена для обеспечения оперативного обмена информацией между абонентами сети и решения территориально-распределенных задач разного уровня на основе технологии автоматизированного рабочего места. РКС состоит из центрального абонентского пункта (ЦАП), абонентских пунктов (АП) абонентов РКС, средств связи и комплекса специального программного обеспечения. ЦАП расположен в здании администрации области и обслуживается управлением информационных технологий. Абонентские пункты расположены в подразделениях администрации области, в органах регионального управления, в администрациях всех муниципальных образований, в региональных органах федерального управления и т.п. Связь между АП и ЦАП реализована с помощью выделенных телефонных каналов междугородней связи. Выделенные телефонные каналы используются как аналоговые в режиме передачи данных. ЦАП РКС укомплектован сервером-маршрутизатором и почтовым сервером. На абонентских пунктах установлены персональные компьютеры с модемами для подключения к выделенным или коммутируемым телефонным каналам связи. Абоненты структурных подразделений администрации области подключены к РКС с помощью модемной связи или посредством ЛВС. Вид подключения зависит от вида используемой электронной почты. В настоящее время РКС обеспечивает две основные технологии: - электронная почта, - удаленный доступ к информационным ресурсам, организованным в ЛВС администрации области

14. Глобальная компьютерная сеть корпорации. Технология работы сети корпорации Соса-Со1а.

15. Интранет и Wеb-технологии работы предприятия. Роль Wеb-технологии в обеспечении конкурентноспособности предприятия. Технология работы с мировыми информационными ресурсами

Intranet - это внутренняя корпоративная сеть, построенная на интернет технологиях.

С технической точки зрения intranet - это внутренний корпоративный интернет-портал, призванный решать задачи именно вашей Компании; задачи, в первую очередь, по систематизации, хранению и обработке внутрикорпоративной информации. Intranet - портал доступен только в рамках локальной сети Компании включая удаленные филиалы или как портал в сети Интернет, невидимый в поисковых системах и требующий авторизации при входе (extranet)

Основными характеристиками intranet - систем являются:

· Низкий риск и быстрая отдача инвестиций.

Итранет, в отличии от ERP-систем, гораздо проще во внедрении и в сопровождении, а главное - гораздо дешевле. Сроки внедрение готовых intranet - систем на предприятии обычно не превышают одного месяца, причем внедрение системы подразумевает под собой поддержание и углубление уже существующих на предприятии бизнесс-процессов, а не их перепланирование и перестройку.

· Низкая стоимость и простота технологий.

Все полезные качества Web-технологий реализуются в рамках крайне простой схемы: программа просмотра (брaузер), установленная на рабочем месте пользователя, Web-сервер, который выступает в качестве информационного концентратора, и стандарты взаимодействия между клиентом и Web-сервером.

· Открытость и масштабируемость систем.

intranet - системы открыты для наращивания функциональности и интеграции с другими информационными системами Компании. Это свойство позволяет осуществлять внедрение эволюционным путем и развивать систему по мере возникновение необходимости.

описание intranet - систем

единый способ обработки, хранения, доступа к информации, единая унифицированная среда работы, единый формат документов. Такой подход дает сотрудникам возможность наиболее эффективно использовать накопленные корпоративные знания, оперативно реагировать на происходящие события, а предприятию в целом предоставляет новые возможности организации своего бизнеса.

· Информация о компании.

Реквизиты, схемы прохода/проезда к офисам, организационная структура компании, устав, миссия компании, корпоративный стиль, должностные инструкции и т.д.

· Информация о сотрудниках.

Справочник по сотрудникам (телефоны, e-mail адреса, ICQ, подразделение и должность, фотографии), личные страницы сотрудников, доска почета

· Оперативная информация.

Объявления, приказы и распоряжения, обязательные мероприятия (планерки, собрания и т.д.), взыскания и благодарности по результатам отчетного периода, информационные обзоры, внешние и внутренние курсы валют, погода и т.д.

· Корпоративная база знаний.

Стандартные документы и шаблоны, внутрикорпоративная справочная информация (каталог продукции и прайс-листы, обучающие материалы), файловый архив (рабочая информация, дистрибутивы программ, музыка) и т.д.

· Сервисные механизмы.

Заявки в службы на приобритение товаров, централизованный заказ транспорта, пропусков, курьерской доставки, переговорных комнат, контроль выполнения заданий, проекты, фотогалерея, архив ПО, другие служебные механизмы.

· Общение.

Связь с руководством компании, вопрос-ответ, отзывы, пожелания и предложения, поздравления и благодарности, анкетирования, опросы, викторины, форумы и т.д.

Организация документооборота с использованием Intranet-системы

Во-первых, это легкость и простота получения информации.

Во-вторых, доступ к информации через Intranet-систему значительно быстрее, чем при использовании настольных приложений. К тому же офисные программы в которых готовятся документы позволяют сохранять их в HTML формате, готовом к публикации в Intranet-сети.

В-третьих, использование Intranet помогает решить вопросы безопасного доступа к информации. Совершенно незачем допускать пользователей к бухгалтерской программе

При использовании динамически формируемых страниц, система может самостоятельно собирать данные о документах, появляющихся в сети, рассылать оповещения заинтересованным лицам и публиковать аннотации документов на внутренних страницах без участия администратора.

16. Электронная почта. Технология работы с электронной почтой в условиях предприятия.

Электронная почта В корпоративной интрасети электронная почта играет весьма ответственную роль. Она обеспечивает своевременное взаимодействие между сотрудниками и ускоряет деловые процедуры. Поскольку электронная почта позволяет присоединять к своим сообщениям файлы, сотрудники могут распространять средствами электронной почты любую информацию - от простых отчетов до обновлений программного обеспечения и полноценных мультимедиа-презентаций. С учетом всех тех затрат, которые связаны с традиционными коммуникациями, стоимость электронных коммуникаций несравненно ниже.

Электронная почта (e-mail) -- это сетевая служба, которая дает возможность пользователям посылать и получать электронные сообщения.

Коммуникации в глобальном масштабе Глобальная электронная почта позволяет связать друг с другом географически разрозненные подразделения и филиалы компаний, позволяя их сотрудникам легко обмениваться информацией со служащими центрального офиса. Кроме того, электронную почту удобно применять для связи с клиентами компании. Компании могут воспользоваться провайдерами услуг Internet. Электронная почта повышает эффективность контактов с заказчиками и поставщиками.

17. Сущность технологии .NET. Архитектура технологии .NET. Программное обеспечении технологии .NET.

Она позволяет быстро строить Web сервисы и приложения, оперирующие информацией из многих источников, и независящие от платформ и языков программирования. Платформа .NET не привязана к операционной системе Windows и впоследствии может быть реализована для других операционных систем.

Основные продукты, поставляемые сегодня под маркой .NET

NET Framework- среда выполнения, в которой работают созданные программные компоненты. Среда обеспечивает безопасность выполнения кода, автоматическую сборку мусора, контроль версий.

Visual Studio.NET- продукт Microsoft для разработчиков. Содержит только один компилятор —C/C++. Предоставляет набор новых и измененных языков программирования для создания программных компонентов для .NET Framework: Visual Basic.NET, C#, C++ и JScript.NET.

NET Enterprise servers (корпоративные сервера .NET)- SQL Server 2000, Exchange 2000 и т. д. (http://www.microsoft.com/net/products/servers.asp).

18. Инвариантность технологии .NET к существующему программному обеспечению.

19. Разработка информационной системы предприятия. Разработка Web-приложений.

20. Электронная коммерция по технологии .NET.

21. Мировой стандарт UDDI в области электронной коммерции.

UDDI (The Universal Description, Discovery and Integration) является инициативой лидеров электронного бизнеса Ariba, IBM и Microsoft. Это первая попытка привести к общему стандарту деятельность бизнес-структур, представленных в Интернете.

UDDI предоставляет возможность зарегистрироваться в общедоступном каталоге компаниям любого размера и рода деятельности, что позволяет им продвигать и рекламировать свои сервисы, находить клиентов и партнеров, обмениваться информацией и определять, каким образом возможно сотрудничество через Интернет с той или другой компанией. Таким образом, процесс адаптации B2B-электронной коммерции заметно ускоряется.

В основе UDDI лежит модель сетевых услуг, так называемых web-сервисов. Философия такова: любая компания может строить свой бизнес в Интернетe, используя различные сервисы, представленные в web другими компаниями. Например, небольшой Интернет-магазин может использовать UDDI для того, чтобы найти компании, которые предлагают сервисы онлайн-оплаты по кредитным карточкам, биллинг, и интегрировать их в свой бизнес-процесс.

UDDI предоставляет компаниям базирующийся на XML метод описания их сервисов, которые могут быть доступны посредством web.

В целом UDDI принимает и организовывает три типа информации в три категории:

Белые страницы (white pages) - это общая информация о компании, включающая наименование, тип бизнеса, адрес и контактную информацию.

Желтые страницы (yellow pages) описывают, какие услуги предоставляет компания.

Зеленые страницы (green pages) - это техническая информация об услугах, которые выставлены бизнесом, включая ссылки и интерфейсы к ним.

Будущее стандарта

Сегодня UDDI требует много ручной работы. Стандарт приобретет истинную силу, когда разработанные инструментальные средства будут автоматически создавать файлы, описывающие созданные приложения, и простым способом поставлять их в публичные UDDI-базы данных. Также важным будет организация UDDI-линков внутри ключевых приложений предприятия, таких, например, как ERP-системы.

Без сомнения, UDDI и модель сетевых услуг, которую UDDI поддерживает, находятся только на начальном этапе своего развития. Но также очевидна заинтересованность лидеров новой экономики в развитии стандарта. Сейчас в UDDI-консорциум входят более 280 компаний, каждая из которых вносит свою лепту в развитие проекта. Так, например, UNITSPACE разрабатывает механизм регистрации в Бизнес-регистре UDDI, с помощью которого можно подготовить данные о компании в режиме offline и затем опубликовать их в каталоге UDDI.

В июне UDDI.org обнародовал вторую версию спецификации. Она содержит несколько существенных улучшений, среди которых:

лучшая поддержка для различных языков;

расширенные поисковые возможности;

возможность описать организационные структуры компании;

более специфические бизнес-категории, которые компании могут использовать для описания своей деятельности.

22. Тенденция увеличения скорости современных бизнес процессов и необходимость постоянного повышения быстродействия управления ими.

23. Рост интеллекта информационных систем и повышение интеллектуального капитала экономической системы.

24. Сканеры штрих-кодов, их программное обеспечение. Мировые, российские и отраслевые классификаторы.

Применение сканеров штрих-кодов в системе торговли позволяет ускорить прием и отпуск товаров, за счет автоматизации заполнения документов через чтение штрих-кода товара. Подобные устройства сейчас используются в первую очередь на складах и в торговом зале

Сканеры штрих-кодов различаются в зависимости, во-первых, от типа источника излучения, и, во-вторых, от типа интерфейса подключения. Классификация по типу источников излучения:

1. CCD-сканеры — недорогие и доступные устройства, использующие в качестве источника излучения светодиоды. Функционально этот тип сканеров предполагает считывания штрих-кода на небольшом расстоянии, причем этикетка со штрих-кодом должна быть идеально ровной и четкой.

2. Лазерные сканеры — в качестве источника излучения используют маломощные лазеры. Все модели сканеров, как правило, производятся с разными интерфейсами подключения. По способу подключения к компьютеру сканеры штрих-кодов разделяются на подключаемые в разрыв клавиатуры и подключаемые к последовательному порту компьютера. Сканеры штрих-кодов, подключаемые в разрыв клавиатуры, при чтении штрих-кода эмулируют нажатие клавиш на клавиатуре. Основное предназначение штрих-кода — однозначная идентификация самого товара, либо какого-либо признака товара, например упаковки или серийного номера. Основное применение сканеров штрих-кодов в системе оптовой торговли — это прием и отпуск товаров на складе путем автоматизации заполнения документов через чтение штрих-кода товара. Встречаются ситуации, когда на товаре отсутствует штрих-код производителя. В этих случаях приходится восстанавливать утерянный код или присваивать товару внутренний уникальный код. Формирование внутренних штрих-кодов осуществляет система учета с помощью определенных алгоритмов на специализированных устройствах — принтерах штрих-кодов, которые могут формировать штрих-коды различных форматов. В розничной торговле сканеры штрих-кодов используются на складах и в торговом зале. В торговом зале сканеры штрих-кодов применяются для идентификации товара на системных кассовых аппаратах, с помощью которых производится формирование данных для количественного учета в складской программе.

25. Интеллектуальны программы обработки входных данных информационных систем, интеллектуальные программы принятия управленческих решений.

26. Алгоритмы расчета экономических показателей. Алгоритмы бухгалтерского учета, алгоритмы налогового учета.

27. Среда Delphi. Среда Visual Basic. Среда C++. Разработка интерфейса, программирование, разработка информационной системы малого предприятия. Язык разметки XML

Язык разметки XML

Язык разметки документов - это набор специальных инструкций, называемых тэгами, предназначенных для формирования в документах какой-либо структуры и определения отношений между различными элементами этой структуры.

Самый популярный на сегодняшний день язык гипертекстовой разметки – HTML, был создан специально для организации информации, распределенной в сети Интернет, и является одной из ключевых составляющих технологии WWW.

Язык HTML позволяет определять оформление элементов документа и имеет некий ограниченный набор инструкций - тэгов, при помощи которых осуществляется процесс разметки.

Существенным недостатком HTML можно назвать ограниченность набора его тэгов.

XML (Extensible Markup Language) - это язык разметки, описывающий целый класс объектов данных, называемых XML- документами. Сам по себе XML не содержит никаких тэгов, предназначенных для разметки, он просто определяет порядок их создания.

Сам процесс создания XML документа очень прост и требует от нас лишь базовых знаний HTML и понимания тех задач, которые мы хотим выполнить, используя XML в качестве языка разметки.

Еще одним из очевидных достоинств XML является возможность использования его в качестве универсального языка запросов к хранилищам информации.

XML позволяет также осуществлять контроль за корректностью данных, хранящихся в документах, производить проверки иерархических соотношений внутри документа и устанавливать единый стандарт на структуру документов. Это означает, что его можно использовать при построении сложных информационных систем, в которых очень важным является вопрос обмена информацией между различными приложениями, работающими в одной системе.

Также одним из достоинств XML является то, что он довольно прост.

Тело документа XML состоит из элементов разметки (markup) и непосредственно содержимого документа - данных (content).

Любой XML- документ должен всегда начинаться с инструкции <?xml?>.

XML — это способ записи структурированных данных.

28. Концепция многозвенных распределенных информационных систем: основные функциональные возможности.

29. Информационная система «1C: Предприятие»: конфигурация, подсистемы, встроенный язык программирования, настройка системы на условия конкретного предприятия.

1С:Предприятие является универсальной системой автоматизации деятельности предприятия. За счет своей уни­версальности система 1С:Предприятие может быть исполь­зована для автоматизации самых разных участков экономи­ческой деятельности предприятия: учета товарных и мате­риальных средств, взаиморасчетов с контрагентами, расчета заработной платы, расчета амортизации основных средств, бухгалтерского учета по любым разделам, и т.д.

В системе 1С:Предприятие главные особенности веде­ния учета задаются (настраиваются) в конфигурации систе­мы. К ним относятся основные свойства плана счетов, виды аналитического учета, состав и структура используемых спра­вочников, документов, отчетов и т. д.

Типовая конфигурация реализует определенную концеп­цию ведения бухгалтерского учета на предприятии. План сче­тов, набор констант, структуры справочников и документов, а также алгоритмы построения отчетов представляют собой хорошо проработанную в бухгалтерском отношении систе­му.

Конфигурация создаётся штатными средствами системы. Конфигурация обычно поставляется фирмой 1С в качестве типовой для конкретной области применения, но может быть изменена, дополнена пользователем системы, а также разработана заново.

Встроенный язык системы.

Встроенный язык системы 1С:Предприятие предназначен для описания (на стадии разработки конфигурации) алгоритмов функционирования прикладной задачи.

При своей относительной простоте язык обладает некоторыми объектно-ориентированными возможностями, например, правила доступа к атрибутам и методам специализированных типов данных (документам, справочникам и т.п.) подобны свойствам и методам объектов, используемых в других объектно-ориентированных языках. Однако специализированные типы данных не могут определяться средствами самого языка, а задаются в визуальном режиме конфигуратора.

Тип переменной определяется ее значением. Переменные не обязательно объявлять в явном виде. Неявным определением переменной является первое ее упоминание в левой части оператора присваивания. Возможно также явное объявление переменных при помощи соответствующего оператора. Допускается применение массивов.

30. Информационная система «Инфософт», назначение, подсистемы и их взаимодействие.

31. Информационная система «Inform» компании Coca Cola, роль системы в повышении интеллектуального потенциала компании, собственная мировая компьютерная сеть, совместные компьютерные сети с поставщиками и с покупателями.

Нет более популярной торговой марки, чем Coca-Cola. Эта компания производит 4 из 5 наиболее популярных безалкогольных напитков в мире. Около 2/3 объема продаж и почти 80% ее прибылей приходится на международные рынки, и для организации информационных потоков, обслуживающих наиболее важные функции планирования бизнеса и продвижения торговых марок на этих рынках, широко применяются информационные технологии. Речь здесь идет отнюдь не только о газированных напитках. Компании Coca-Cola принадлежит более 160 торговых марок соков, чаев, кофе, напитков для спортсменов и молочных коктейлей, поставляемых практически во все страны мира. В 80-е годы Coca-Cola одной из первых построила корпоративную коммуникационную систему мирового масштаба - это была ее фирменная система электронной почты. В 1997 году глава службы информационного обеспечения компании Билл Хералд провел первое в ее истории широкое обсуждение применения информационных технологий. Цель состояла в том, чтобы обеспечить соответствие деятельности его службы общей деловой стратегии Coca-Cola. Тогда обнаружилось, что в предыдущих инвестиционных проектах информационные технологии очень часто рассматривались как статья расходов, которую необходимо контролировать, а не как средство совершенствования бизнеса. В результате этого открытия направление мыслей руководителей Coca-Cola в отношении ИТ удалось переменить с "как много мы сможем сэкономить" на "какой прирост доли рынка мы сможем получить в мировых масштабах, не изобретая колеса". После проведения этого исследования был развернут ряд инициатив по стандартизации настольных компьютерных сред и приложений, сетевых операционных систем, СУБД и вообще технологической архитектуры систем, применяемых Coca-Cola по всему миру. Созданная в итоге всемирная система управления информационными потоками консолидировала бизнес-процессы компании в таких областях, как исследования, планирование продвижения торговых марок и маркетинг на мировых рынках. Характерно, что служба маркетинга вытеснила финансовые подразделения Coca-Cola с первого места по объему использования информационных технологий. Если раньше главной целью сбора информации был анализ затрат, то теперь это - анализ рынка и поведения потребителей. Когда специалистам компании требуется выяснить, почему в Бронксе пьют вдвое меньше кока-колы, чем на Стейтон-Айленде, или сравнить потребление этого напитка во Франции и Бельгии, они используют специальный аналитический инструмент, который называется Information For Marketing, или Inform. Он учитывает этнический состав потребителей, популярность на данном рынке других подслащенных и газированных напитков, соответствие рекламы торговой марки привычкам рассматриваемой категории потребителей, а также другие демографические сведения. Inform использует данные не только собственных отделов продаж и маркетинга Coca-Cola, но и таких исследовательских организаций, как Nielsen, а также материалы заседаний фокус-групп и распространяемые ООН сведения о душевом доходе в различных странах. Эта программа позволяет анализировать с разбивкой по странам, группам стран и торговым маркам, что происходит с объемами продаж в натуральном и денежном выражении, какие имиджевые черты пользуются популярностью и почему потребители приобретают товары определенных марок. Данные по продажам можно просматривать с разбивкой по рынкам, конкретным торговым организациям, периодам времени и географии. В анналах Inform находится более тысячи исследовательских отчетов об уровнях предпочтения продукции тех или иных компаний или торговых марок в различных странах. С помощью этого инструмента специалист может узнать, какие категории покупателей в том или ином поселке в Южной Африке ежедневно пьют спрайт и сколько этого напитка они потребили в прошлом марте. Вся эта информация позволяет Coca-Cola формировать более качественные маркетинговые планы для множества стран и более детально прорабатывать позиционирование новых продуктов. Компания Coca-Cola-Japan, например, ежегодно выпускает более 25 новых наименований газированных, чайных и кофейных продуктов. Для планирования их продвижения и оценки их рыночного успеха компании необходимы очень хорошие информационные инструменты. Хотя Coca-Cola занимается планированием продвижения торговых марок уже не одно десятилетие, различные входящие в этот конгломерат организации собирали и хранили свои исследовательские данные по-разному. Некоторые сведения имеют количественный характер, другие - качественный, третьи - смешанный. Разнобой в типе используемых данных привел к тому, что планы продвижения торговых марок в двухстах странах, где продаются продукты Coca-Cola, оказались мало похожи друг на друга по своей структуре. Теперь же все такие планы строятся на основе, предлагаемой Inform. Единая система сбора данных для планирования использует 150 стандартных вопросов по различным торговым маркам - таких, как: "Каков душевой доход населения? Какой процент дохода тратится на напитки? Насколько распространены на рынке различные газированные напитки?" - и единообразно организует ответы на них. Применение Inform гарантирует, что эти вопросы и ответы будут приняты во внимание при составлении плана. А высокая скорость доступа к данным обеспечивает оперативность формирования планов продвижения торговых марок. При составлении таких планов редко приходится проводить специальные исследования. Обычно используются результаты исследований, проведенных ранее, и накопленный корпоративный опыт. Вполне характерным был бы, например, такой сценарий: специалист по планированию из Зимбабве, занимающийся поиском наилучшего способа вывода напитка спрайт на рынок своей страны, обнаруживает, что шесть месяцев назад его коллега решил тот же вопрос для Таиланда. Он сможет получить в свое распоряжение весь документированный опыт таиландской операции и, кроме того, связаться с ее разработчиком по электронной почте для обсуждения тонкостей. По завершении работы готовый план и дополнительные материалы к нему помещаются в единое хранилище. Применение Inform гарантирует, что специалист по планированию не пропустит ни одного обязательного шага; но главное заключается даже не в этом, а в том, что каждый сможет дополнить своими уникальными идеями сделанное до него. Все это укладывается в русло постоянного стремления руководства Coca-Cola к повышению качества мышления в своей системе. Обмен информацией является также необходимым компонентом проведения всех мировых рекламных компаний Coca-Cola - их бывает ежегодно около 250, в том числе примерно 50 - по продвижению одноименной торговой марки. Применяемый компанией процесс основан на стандартной методологии поверки эффективности рекламы рыночными показателями. Через Inform менеджер по маркетингу может получить список оцененных таким образом рекламных акций по всему миру и выяснить, какие атрибуты оказывают наибольшее действие на определенные группы населения в определенных странах. Обычно он даже может определить, каким образом следует изменить концовку рекламного слогана, чтобы сделать его подходящим для определенной страны. Помогает Inform и в обучении сотрудников - благодаря использованию этой системы вновь нанятые или переведенные из других подразделений Coca-Cola работники быстрее входят в курс дела. Исключается зависимость производственного обучения от других людей - возможно, даже работающих не в одном подразделении или в разных городах с обучаемым. Вся информация и шаблоны маркетинговых планов доступны в электронном виде по всему миру. Руководство Coca-Cola может перевести менеджера по торговой марке из Франции в Аргентину и рассчитывать на значительно более высокие ближайшие результаты его деятельности, чем до развертывания Inform. "Мы используем нашу систему обработки информации о потребителях для укрепления организационной дисциплины и внедрения единых процедур по всему миру, - говорит вице-президент и директор Coca-Cola по стратегическому маркетингу Том Лонг. - Мы используем накопленные сведения для выявления и распространения передового опыта выполнения стандартных видов работ, таких, как планирование продвижения торговой марки, планирование развития бизнеса, проверка эффективности рекламы, анализ сформировавшегося у потребителя имиджа продукта. Новые технологии позволяют просто указать свежему человеку источник информации и рассчитывать на то, что далее он уже самостоятельно разработает качественный бизнес-план". Первоначально система Inform была разработана в 1995-96 годах, а ее широкое использование в Coca-Cola началось в 1997 году. К середине 1998 года численность пользователей Inform выросла с четырех сотен - в основном специалистов по маркетингу, работающих в штаб-квартире компании, - до более чем двух с половиной тысяч человек, включая линейных менеджеров, исследователей, менеджеров по торговым маркам и специалистов по маркетингу промежуточного звена по всему миру. Внедрение этой информационной системы привело не к сокращению штатов, а к повышению эффективности работы сотрудников, которые теперь предвосхищают изменения на рынке вместо того, чтобы реагировать на свершившиеся факты. Благодаря Inform в компании Coca-Cola стала больше поощряться работа мысли. Опора на информацию дает возможность перспективным сотрудникам по-настоящему проявить себя; опора на информацию позволяет вести строгий учет; наконец, опора на информацию лишает плохих работников возможности пользоваться отговорками. "Инструмент планирования продвижения торговой марки лишен собственных мозгов. Вы получаете от него высококачественную информацию, а думаете уже сами, - объясняет Том Лонг. - Это существенно изменило наш подход к использованию знаний: от описательности мы перешли к поиску объяснений. Именно объяснение причин определенного покупательского поведения необходимо специалисту по маркетингу для того, чтобы последовательно добиваться высоких результатов. Inform позволил нам сосредоточить усилия именно на этом направлении. С его помощью мы вышли на качественно новый уровень работы с информацией".

32. Интрасеть, переход предприятия на Web-технологии работы. Мировой стандарт электронной коммерции, настройка электронной коммерции по сети Интернет в защищенном режиме. Интрасеть (или intranet) - это частная корпоративная сеть, использующая программные продукты и технологии Internet. Интрасети могут быть изолированы от внешних пользователей Internet с помощью брандмауэров или просто функционировать как автономные сети, не имеющие доступа извне. Обычно компании создают интрасети для своих сотрудников, однако полномочия на доступ к ним иногда предоставляются деловым партнерам и другим группам пользователей.

Распространение интрасети. Как и сама сеть Internet, интрасети быстро становятся ключевым элементом корпоративных информационных систем. Фактически, большинство проданных на сегодня Web-серверов используются именно в интрасетях. Интрасеть обладает всеми достоинствами Web, включая возможность публикации документов, содержащих графику, звук, видео и гипертекстовые ссылки. Поскольку все документы Web создаются в одном и том же формате (HTML), они доступны любому работающему в сети сотруднику, у которого есть Web-браузер. Если Internet изменила способ взаимодействия коммерческих предприятий с "внешним миром", то интрасети совершенно меняют характер внутренних коммуникаций.

Брандмауэры (firewalls) предохраняют несанкционированное попадание в сеть или выход из нее пакетов данных. Программное обеспечение брандмауэров определяет, какие пакеты данных являются авторизованными. Обычно оно функционирует на маршрутизаторах или выделенных серверах

Интрасети можно использовать как единое централизованное хранилище всех тех документов, с которыми компания считает нужным ознакомить своих служащих. Важно и то, что интрасеть экономит время, устраняя необходимость печати и распространения внутренних документов компании традиционными способами.

Web-узлы в интрасетях и внутренние коммуникации. В интрасетях используются все новые решения, основанные на технологии Internet. Связывая с Web-серверами свои базы данных и системы электронной почты, компании фактически создают новое бизнес-приложение. Применения интрасетей сразу же положительно отражается на показателях компании. В частности, благодаря онлайновой публикации и регулярному обновлению своих каталогов и прайс-листов, организации могут сэкономить огромные средства и немало времени. Поскольку интрасети используют всю полосу пропускания сети, они позволяют хранить и очень быстро пересылать большие объемы данных, что превращает их в превосходное средство публикации и распространения больших насыщенных графикой документов. Сотрудники получают преимущества мгновенного доступа к самой последней информации, хранящейся в центральном архиве, а компании могут сократить или совсем исключить затраты на печать документов. Короче говоря, предоставляя доступ к разнообразной информации в масштабе всего предприятия, интрасети позволяют сотрудникам работать эффективнее, а компания начинает функционировать более слаженно и экономично.

33.Определение базы данных, принципы построения, соответствие базы данных действительности. Иерархический тип базы данных, реляционный тип базы данных. Понятие транзакции.

База данных - это набор записей и файлов, организованных специальным образом. В компьютере, например, можно хранить фамилии и адреса друзей или клиентов. Один из типов баз данных - это документы, набранные с помощью текстовых редакторов и сгруппированные по темам. Другой тип - файлы электронных таблиц, объединяемые в группы по характеру их использования. Иерархическая модель данных

Появление иерархической модели связано с тем, что в реальном мире очень многие связи соответствуют иерархии, когда один объект выступает как родительский, а с ним может быть связано множество подчиненных объектов. Иерархия проста и естественна в отображении взаимосвязи между классами объектов.

Основными информационными единицами в иерархической модели являются: база данных (БД), сегмент и поле. Поле данных определяется как минимальная, неделимая единица данных, доступная пользователю с помощью СУБД.

Сегмент называется записью, при этом в рамках иерархической модели определяются два понятия: тип сегмента или тип записи и экземпляр сегмента или экземпляр записи.

Тип сегмента — это поименованная совокупность типов элементов данных, в него входящих. Экземпляр сегмента образуется из конкретных значений полей или элементов данных, в него входящих. Каждый тип сегмента в рамках иерархической модели образует некоторый набор однородных записей. Для возможности различия отдельных записей в данном наборе каждый тип сегмента должен иметь ключ или набор ключевых атрибутов (полей, элементов данных). Ключом называется набор элементов данных, однозначно идентифицирующих экземпляр сегмента.

Реляционный тип базы данных.

Реляционной называется база данных, в которой все данные, доступные пользователю, организованны в виде таблиц, а все операции над данными сводятся к операциям над этими таблицами.

В реляционной базе данных информация организована в виде таблиц, разделённых на строки и столбцы, на пересечении которых содержатся значения данных. У каждой таблицы имеется уникальное имя, описывающее её содержимое.

В правильно построенной реляционной базе данных в каждой таблице есть один или несколько столбцов, значения в которых во всех строках разные. Этот столбец называется первичным ключом таблицы.

Первичный ключ для каждой строки таблицы является уникальным, поэтому в таблице с первичным ключом нет двух совершенно одинаковых строк.

Понятие транзакции.

Транзакция - это последовательность операторов манипулирования данными, выполняющаяся как единое целое и переводящая базу данных из одного состояния в другое.

Транзакция обладает четырьмя важными свойствами, известными как свойства АСИД:

(А) Атомарность. Транзакция выполняется как атомарная операция - либо выполняется вся транзакция целиком, либо она целиком не выполняется.

(С) Согласованность. Транзакция переводит базу данных из одного согласованного (целостного) состояния в другое согласованное (целостное) состояние. Внутри транзакции согласованность базы данных может нарушаться.

(И) Изоляция. Транзакции разных пользователей не должны мешать друг другу

(Д) Долговечность. Если транзакция выполнена, то результаты ее работы должны сохраниться в базе данных, даже если в следующий момент произойдет сбой системы.

При отсоединении пользователя от СУБД происходит автоматическая фиксация транзакций.

34.Логическое проектирование базы данных.

На этапе логического проектирования разрабатывается логическая структура БД, соответствующая логической модели ПО. Решение этой задачи существенно зависит от модели данных, поддерживаемой выбранной СУБД.

Результатом выполнения этого этапа являются схемы БД концептуального и внешнего уровней архитектуры, составленные на языках определения данных (DDL, Data Definition Language), поддерживаемых данной СУБД.

35. Обработка транзакций в реальном масштабе времени (OLTP - технология).

36. Аналитическая обработка данных в реальном масштабе времени (OLAP - технология)

Технология комплексного многомерного анализа данных получила название OLAP (On-Line Analytical Processing). OLAP — это ключевой компонент организации хранилищ данных.

Применение OLAP-технологии

OLTP: Оn-line transaction processing OLAP: Оn-line analytical processing

В настоящее время в Корпорации ПАРУС проводятся разработки, основанных на идее совместного использования двух взаимно дополняющих друг друга направлений в области информационных технологий:

  • OLTP-систем, ориентированных на оперативную (транзакционную) обработку данных;
  • OLAP-систем анализа данных и принятия решений.

Сейчас многие предприятия так или иначе решили проблему автоматизации основных направлений своей деятельности, построения учетных систем и расчета регламентированной отчетности. Более того, некоторые из них используют системы комплексной автоматизации, объединяя в едином информационном пространстве все компоненты бизнеса. Таким образом, можно говорить о создании информационной базы, достаточно полной и подробной, для использования ее при реализации некоторой проблемно ориентированной надстройки и аналитических приложений. С другой стороны, расширение предприятиями спектра деятельности, усложнение электронного документооборота, увеличение объема данных, накопленных в транзакционных системах, делает актуальным требование максимально эффективного использования этой информации конечными пользователями для принятия важных управленческих решений.

Однако, OLTP-системы, являясь высокоэффективным средством реализации оперативной обработки, часто оказываются мало пригодными для решения задач аналитической обработки. При помощи подобных систем можно построить аналитический отчет и даже прогноз любой сложности, но, как правило, регламентированный заранее. Любой шаг в сторону, любое дополнительное требование конечного пользователя часто требует знаний о структуре данных и определенной квалификации программиста и, соответственно, не могут быть удовлетворены немедленно. (Отметим, что эта проблема может быть частично решена в рамках реализованной в Системе OLTP-технологии при помощи построения пользователем (не программистом!) отчетов с применением генератора отчетов Seagate Crystal Reports).

Для решения большинства аналитических задач требуется использование внешних специализированных инструментальных средств


Страница: