В РФ существует порядка 100 государственных информационных систем, они подразделяются на федеральные и региональные. Организация, работающая с какой-либо из этих систем, обязана выполнять требования к защите данных, которые в ней обрабатываются. В зависимости от классификации, к разным информационным системам предъявляются разные требования, за несоблюдение которых применяются санкции — от штрафа до более серьезных мер.

Работа всех информационных систем в РФ определяется Федеральным законом от 27.07.2006 № 149-ФЗ (ред. от 21.07.2014) «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» (27 июля 2006 г.). В статье 14 этого закона дается подробное описание ГИСов. К операторам государственных ИС, в которых ведется обработка информации ограниченного доступа (не содержащей сведений, составляющих государственную тайну), предъявляются требования, изложенные в Приказе ФСТЭК России от 11 февраля 2013 г. № 17 «Об утверждении требований о защите информации, не составляющей государственную тайну, содержащейся в государственных информационных системах».

Напомним, что оператор — гражданин или юридическое лицо, осуществляющие деятельность по эксплуатации информационной системы, в том числе по обработке информации, содержащейся в ее базах данных.

Если организация подключена к государственной информационной системе, то приказ ФСТЭК № 17 обязывает аттестовать систему, а для защиты информации должны применяться только сертифицированные средства защиты информации (имеющие действующие сертификаты ФСТЭК или ФСБ).

Нередки случаи, когда оператор информационной системы ошибочно относит ее к ГИСам, в то время как она таковой не является. В итоге к системе применяются избыточные меры по защите. Например, если по ошибке оператор информационной системы персональных данных классифицировал ее как государственную, ему придется выполнить более жесткие требования к безопасности обрабатываемой информации, чем того требует закон. Тем временем требования к защите информационных систем персональных данных, которые регулирует приказ ФСТЭК № 21, менее жесткие и не обязывают аттестовать систему.

На практике не всегда понятно, является ли система, к которой необходимо подключиться, государственной, и, следовательно, какие меры по построению защиты информации необходимо предпринять. Тем не менее план проверок контролирующих органов растет, планомерно увеличиваются штрафы.

Как отличить ГИС от неГИС

Государственная информационная система создается, когда необходимо обеспечить:

  • реализацию полномочий госорганов;
  • информационный обмен между госорганами;
  • достижение иных установленных федеральными законами целей.

Понять, что информационная система относится к государственной, можно, используя следующий алгоритм:

  1. Узнать, есть ли законодательный акт, предписывающий создание информационной системы.
  2. Проверить наличие системы в Реестре федеральных государственных информационных систем . Подобные реестры существуют на уровне субъектов Федерации.
  3. Обратить внимание на назначение системы. Косвенным признаком отнесения системы к ГИС будет описание полномочий, которые она реализует. Например, каждая администрация Республики Башкортостан имеет свой устав, который в том числе описывает полномочия органов местного самоуправления. ИС «Учет граждан, нуждающихся в жилых помещениях на территории Республики Башкортостан» создана для реализации таких полномочий администраций, как «принятие и организация выполнения планов и программ комплексного социально-экономического развития муниципального района», и является ГИС.

Если система подразумевает обмен информацией между госорганами, она также с высокой долей вероятности будет государственной (например, система межведомственного электронного документооборота).

Это ГИС. Что делать?

Приказ ФСТЭК 17 предписывает проведение следующих мероприятий по защите информации к операторам ГИС:

  • формирование требований к защите информации, содержащейся в информационной системе;
  • разработка системы защиты информации информационной системы;
  • внедрение системы защиты информации информационной системы;
  • аттестация информационной системы по требованиям защиты информации (далее — аттестация ИСПДн) и ввод ее в действие;
  • обеспечение защиты информации в ходе эксплуатации аттестованной информационной системы;
  • обеспечение защиты информации при выводе из эксплуатации аттестованной информационной системы или после принятия решения об окончании обработки информации.

Организации, которые подключены к государственным информационным системам, должны выполнить следующие действия:

1. Провести классификацию ИС и определить угрозы безопасности.

Классификация ИС проводится в соответствии с пунктом 14.2 17 приказа ФСТЭК.

Угрозы безопасности информации определяются по результатам

  • оценки возможностей нарушителей;
  • анализа возможных уязвимостей информационной системы;
  • анализа (или моделирования) возможных способов реализации угроз безопасности информации;
  • оценки последствий от нарушения свойств безопасности информации (конфиденциальности, целостности, доступности).

2. Сформировать требования к системе обработки информации.

Требования к системе должны содержать:

  • цель и задачи обеспечения защиты информации в информационной системе;
  • класс защищенности информационной системы;
  • перечень нормативных правовых актов, методических документов и национальных стандартов, которым должна соответствовать информационная система;
  • перечень объектов защиты информационной системы;
  • требования к мерам и средствам защиты информации, применяемым в информационной системе.

3. Разработать систему защиты информации информационной системы.

Для этого необходимо провести:

  • проектирование системы защиты информации информационной системы;
  • разработку эксплуатационной документации на систему защиты информации информационной системы;
  • макетирование и тестирование системы защиты информации информационной системы.

4. Провести внедрение системы защиты информации информационной системы, а именно:

  • установку и настройку средств защиты информации в информационной системе;
  • разработку документов, определяющих правила и процедуры, реализуемые оператором для обеспечения защиты информации в информационной системе в ходе ее эксплуатации (далее — организационно-распорядительные документы по защите информации);
  • внедрение организационных мер защиты информации;
  • предварительные испытания системы защиты информации информационной системы;
  • опытную эксплуатацию системы защиты информации информационной системы;
  • проверку построенной системы защиты информации на уязвимость;
  • приемочные испытания системы защиты информации информационной системы.

5. Аттестовать ИСПДн:

  • провести аттестационные испытания;
  • получить на руки аттестат соответствия.

Существует распространенное мнение, что для прохождения проверки контролирующих органов достаточно наличия организационно-распорядительных документов, поэтому операторы ГИС зачастую пренебрегают внедрением средств защиты. Действительно, Роскомнадзор уделяет пристальное внимание именно документам и реализации организационно-распорядительных мер по защите ПДн в организации. Однако в случае возникновения вопросов к проверке могут быть привлечены специалисты из ФСТЭК и ФСБ. При этом ФСТЭК очень внимательно смотрит на состав технической защиты информации и проверяет правильность составления модели угроз, а ФСБ проверяет реализацию требований, касающихся использования средств криптографической защиты информации.

Олег Нечеухин , эксперт по защите информационных систем, «Контур-Безопасность»

В статье Николая Михайловского, помещенной в этом номере журнала, справедливо отмечается путаница в ИТ-терминологии. Эта путаница охватывает не только понятия «информационная система» (ИС) и «архитектура ИС», она вовсе не безобидна и часто мешает на практике четко определить, что же является предметом разработки в конкретном проекте: ИС, только ее КСА (см. далее) или система (АС) целиком?

Чтобы попробовать прояснить дело, ниже приводятся ключевые определения из нормативных документов и, для сравнения, из источников более общего назначения. Определения выбраны из рабочих материалов автора данной заметки, которые были дополнением к основным материалам курсов для специалистов и руководителей. (Это объясняет наличие комментариев и свободное расположение материала в данной заметке - все же это не глоссарий!) Вот почему об этом говорится: практика неоднократно показывала, что и глоссария недостаточно. Создание общего «понятийного пространства» - хотя бы у десяти слушателей курса - требует еще от получаса до часа обсуждений для получения одинакового понимания таких вещей, как «система», «ИС» и «КСА». Наконец, с сожалением приходится отметить, что за пределами заметки остался материал, который мог бы прояснить, что такое «System engineering», архитектура ПО и другие важнейшие процессы и предметы конструирования, проектирования и использования систем.

Система:

Комплекс, состоящий из процессов, технических и программных средств, устройств и персонала, обладающий возможностью удовлетворять установленным потребностям или целям ().

Примечание: достаточно близко к определению понятия автоматизированная система (АС) в ГОСТ 34.

Автоматизированная система (АС):

В процессе функционирования автоматизированная система представляет собой совокупность комплекса средств автоматизации, организационно-методических и технологических документов и специалистов, использующих их в процессе своей профессиональной деятельности. (Из методических указаний РД 50-680-88 серии стандартов ГОСТ 34 на автоматизированные системы (АС).)

Комментарий.
Последние годы отмечены качественным расширением значения термина «система», отраженым в документах международных комитетов и профессиональных сообществ, ориентированных на ИТ. Наблюдается переход к толкованию, которое даже шире, чем указано в , за счет явного включения компонентов других типов (материалов, методов и др.). В этой связи растет актуальность более широкого применения термина «информационно-управляющая система» (см., например, в ) и более узкого применения термина «информационная система» (см. далее).

Информационная система (ИС):

1) система, предназначенная для сбора, передачи, обработки, хранения и выдачи информации потребителям и состоящая из следующих основных компонентов:

  • программное обеспечение,
  • информационное обеспечение,
  • технические средства,
  • обслуживающий персонал ().

2) Information system - The collection of people, procedures, and equipment designed, built, operated, and maintained to collect, record, process, store, retrieve, and display information ().

Комментарий.
ИС изначально рассматривается как индифферентная конкретным целям пользователей система, аналогичная АТС, библиотеке общего назначения или справочной службе вокзала, которая предоставляет свои информационные услуги в качестве подсистемы или смежной системы более общей системе: предприятию, городу, отрасли, стране и т.д. (см. ). Еще раз отметим, что слишком часто под ИС понимают самые разные вещи - от КСА до АС.

В стандартах присутствует четкое определение технического понятия «ИТ-система», которое часто и требуется использовать вместо ИС. Так в ГОСТ Р ИСО/МЭК ТО 10000-1-99 определяется

Информационно-технологическая система (IT system):

Набор информационно-технологических ресурсов, обеспечивающий услуги по одному или нескольким интерфейсам. (Это близко к понятию «комплекс средств автоматизации» в методических указаниях РД 50-680-88 из ГОСТ 34, где даны основные положения этого комплекса НД.)

Комплекс средств автоматизации автоматизированной системы; КСА AC:

Совокупность всех компонентов АС, за исключением людей ().

Источники (которые не названы непосредственно в тексте)

  1. Webster?s New World Dictionary of Computer Terms, Fourth edition, 1993.
  2. ГОСТ 34.003-90. Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы. Термины и определения.
  3. Д.Мейстер, Дж.Рабидо, Инженерно-психологическая оценка при разработке систем управления. «Советское радио», М. 1970.
  4. Большой англо-русский политехнический словарь, М., «Русский язык», 1991.
  5. Информационные системы в экономике: Учебник / Под ред. Проф. В.В. Дика. - М.: Финансы и статистика, 1996.
  6. ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99. Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств. ГОССТАНДАРТ РОССИИ. Москва, 1999.

Зиндер Евгений Захарович ,
главный редактор журнала «ДИС», директор аналитического и конструкторского бюро «Группа 24».
Ему можно написать по адресам:

Современное понимание информационной системы предусматривает использование компьютера, как основного технического средства обработки информации. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом информационной системы.

Информационной системой называется программно-аппаратный комплекс, функционирование которого состоит в надежном хранении информации в памяти компьютера, выполнении специфических для конкретной предметной области преобразований информации и вычислений, предоставлении пользователю удобного и легко осваиваемого интерфейса.

Информационные системы есть во всех основных сферах современного общества: органы государственного управления, финансово-кредитная сфера, информационное обслуживание предпринимательской деятельности, производственная сфера, наука, образование и т. д.

При создании или классификации информационных систем возникают проблемы, связанные с формальным - математическим и алгоритмическим описанием решаемых задач. От качества создания системы зависят эффективность работы всей системы, а также уровень автоматизации, определяемый степенью участия человека при принятии решения на основе получаемой информации.

Чем точнее математическое описание задачи, тем выше возможности компьютерной обработки данных и тем меньше степень участия человека в процессе ее решения. Это и определяет степень автоматизации задачи.

Рассмотрим несколько видов информационных систем:

Структурированная система - задача, где известны все ее элементы и взаимосвязи между ними.

В структурированной задаче удается выразить ее содержание в форме математической модели, имеющей точный алгоритм решения. Подобные задачи обычно приходится решать многократно, и они носят рутинный характер. Целью использования информационной системы для решения структурированных задач является полная автоматизация их решения, т.е. сведение роли человека к нулю.

Пример . В информационной системе необходимо реализовать задачу расчета заработной платы.

Это структурированная задача, где полностью известен алгоритм решения. Рутинный характер этой задачи определяется тем, что расчеты всех начислений и отчислений весьма просты, но объем их очень велик, так как они должны многократно повторяться ежемесячно для всех категорий работающих.

Неструктурированная система - задача, в которой невозможно выделить элементы и установить между ними связи.

Решение неструктурированных задач из-за невозможности создания математического описания и разработки алгоритма связано с большими трудностями. Возможности использования здесь информационной системы невелики. Решение в таких случаях принимается человеком из эвристических соображений на основе своего опыта и, возможно, косвенной информации из разных источников.

Пример . Попробуйте формализовать взаимоотношения в вашей студенческой группе. Наверное, вряд ли вы сможете это сделать. Это связано с тем, что для данной задачи существен психологический и социальный факторы, которые очень сложно описать алгоритмически.

Экспертная система - это программа, которая ведет себя подобно эксперту в некоторой, обычно узкой прикладной области. Типичные применения экспертных систем включают в себя такие задачи, как медицинская диагностика, локализация неисправностей в оборудовании.

Пример экспертной системы в электронике.

ACE. Экспертная система определяет неисправности в телефонной сети и дает рекомендации по необходимому ремонту и восстановительным мероприятиям. Система работает без вмешательства пользователя, анализируя сводки-отчеты о состоянии, получаемые ежедневно с помощью CRAS, программы, следящей за ходом ремонтных работ в кабельной сети. ACE обнаруживает неисправные телефонные кабели и затем решает, нуждаются ли они в планово-предупредительном ремонте и выбирает, какой тип ремонтных работ вероятнее всего будет эффективным. Затем ACE запоминает свои рекомендации в специальной базе данных, к которой у пользователя есть доступ. АСЕ реализована на языках OPS4 и FRANZ LISP и работает на микропроцессорах серии AT&T 3B-2, размещенных в подстанциях наблюдения состояния кабеля. Она разработана в Bell Laboratories. АСЕ прошла опытную эксплуатацию и доведена до уровня коммерческой экспертной системы.

Прочие классификации информационных систем:

В зависимости от степени автоматизации информационных процессов в системе управления фирмой информационные системы определяются как ручные, автоматические, автоматизированные.

Ручные ИС характеризуются отсутствием современных технических средств переработки информации и выполнением всех операций человеком. Например , о деятельности менеджера в фирме, где отсутствуют компьютеры, можно говорить, что он работает с ручной ИС.

Автоматические ИС выполняют все операции по переработке информации без участия человека.

Автоматизированные ИС предполагают участие в процессе обработки информации и человека, и технических средств, причем главная роль отводится компьютеру. В современном толковании в термин "информационная система" вкладывается обязательно понятие автоматизируемой системы.

Автоматизированные ИС, учитывая их широкое использование в организации процессов управления, имеют различные модификации и могут быть классифицированы, например, по характеру использования информации и по сфере применения.

Классификация ИС по сфере применения.

Информационные системы организационного управления предназначены для автоматизации функций различных структурных подразделений.

Основными функциями подобных систем являются: оперативный контроль и регулирование, перспективное и оперативное планирование, бухгалтерский учет, управление сбытом и снабжением и другие экономические и организационные задачи.

ИС управления технологическими процессами (ТП) служат для автоматизации функций производственного персонала. Они широко используются при организации для поддержания технологического процесса в металлургической и машиностроительной промышленности.

ИС автоматизированного проектирования (САПР) предназначены для автоматизации функций инженеров-проектировщиков, конструкторов, архитекторов, дизайнеров при создании новой техники или технологии. Основными функциями подобных систем являются: инженерные расчеты, создание графической документации (чертежей, схем, планов), создание проектной документации, моделирование проектируемых объектов.

Интегрированные (корпоративные) ИС используются для автоматизации всех функций фирмы и охватывают весь цикл работ от проектирования до сбыта продукции. Создание таких систем весьма затруднительно, поскольку требует системного подхода с позиций главной цели, например получения прибыли, завоевания рынка сбыта и т.д. Такой подход может привести к существенным изменениям в самой структуре фирмы, на что может решиться не каждый управляющий.

Тема: Основные понятия информационных систем. Классификация прикладных информационных систем.

1. Основные понятия информационных систем (ИС).

2. Классификация ИС по масштабу, сфере применения, способу организации.

3. Перечень прикладных информационных систем (ПИС).

4. Базовые определения ПИС.

Ключевые слова

Информационная система, классификация, способ организации, сфера применения, автоматизированное проектирование, системы управления базой данных, корпоративные системы, система обработки изображений, научные исследования, системы реального времени, экспертные системы, системы обучения, информационно-справочные системы, медицинские информационные системы.

1. Основные понятия ИС

Под информационной системой обычно понимается прикладная программная подсистема, ориентированная на сбор, хранение, поиск и обработку текстовой и/или фактографической информации. Подавляющее большинство информационных систем работает в режиме диалога с пользователем.

В наиболее общем случае типовые программные компоненты, входящие в состав информационных систем, реализуют:

· диалоговый ввод-вывод;

· логику диалога;

· прикладную логику обработки данных;

· логику управления данными;

· операции манипулирования файлами и (или) базами данных

2. Классификация информационных систем.

Информационные системы классифицируются по разным признакам. Рассмотрим наиболее часто используемые способы классификации по масштабу, по сфере применения, способу организации.

По масштабу информационные системы подразделяют на следующие группы (рис. 1).

Рис. 1. Деление информационных систем по масштабу

Одиночные информационные системы реализуются на автономном персональном компьютере (сеть не используется). Такая система может содержать несколько простых приложений, связанных общим информационным фондом, и рассчитана на работу одного пользователя или группы пользователей, разделяющих во времени одно рабочее место. Подобные приложения создаются с помощью так называемых настольных , или локальных систем управления базами данных (СУБД). Среди локальных СУБД наиболее известными являются Clarion, Clipper, d Base, Microsoft Access и др.

Групповые информационные системы ориентированы на коллективное использование информации членами рабочей группы и чаще всего строятся на базе локальной компьютерной сети. При разработке таких приложений используются серверы баз данных (называемые также SQL - серверами) для рабочих групп. Существует довольно большое количество различных SQL – серверов как коммерческих, так и свободно распространяемых. Среди них наиболее известны такие серверы баз данных, как Oracle, Microsoft SQL Server, Inter Base, Sybase и др.



являются развитием систем рабочих групп, они ориентированы на крупные компании и могут поддерживать территориально разнесенные узлы или сети. В основном они имеют иерархическую структуру из нескольких уровней. Для таких систем характерна архитектура клиент-сервер со специализацией серверов или же многоуровневая архитектура. При разработке таких систем могут использоваться те же серверы баз данных, что и при разработке групповых информационных систем. В крупных информационных системах наибольшее распространение получили серверы Oracle, DB2 и Microsoft Server.

Для групповых и корпоративных систем существенно повышаются требования к надежности функционирования и сохранности данных. Эти свойства обеспечиваются поддержкой целостности данных, ссылок и транзакций в серверах баз данных.

Классификация по сфере применения.

По сфере применения информационные системы подразделяются на четыре группы (рис. 2).

· системы обработки транзакций;

· системы поддержки принятия решений;

· информационно-справочные системы;

· офисные информационные системы.

Системы обработки транзакций, в свою очередь, по оперативности обработки данных разделяются на пакетные информационные системы и оперативные информационные системы. В информационных системах организационного управления преобладает режим оперативной обработки транзакций (On line Transaction Processing, OLTP) для отражения актуального состояния предметной области в любой момент времени, а пакетная обработка занимает весьма ограниченную часть.

Рис. 2. Деление информационных систем по сфере применения.

Для систем OLTP характерен регулярный (возможно интенсивный) поток довольно простых транзакций, играющих роль заказов, платежей, запросов и т.п. Важными требованиями для них являются:

· высокая производительность обработки транзакций;

· гарантированная доставка информации при удаленном доступе к БД по телекоммуникациям.

Системы поддержки принятия решений (Decision Support System, DSS) представляют собой другой тип информационных систем, в которых с помощью довольно сложных запросов производится отбор и анализ данных в различных разрезах: временных, географических, по другим показателям.

Обширный класс информационно-справочных систем основан на гипертекстовых документах и мультимедиа. Наибольшее развитие такие информационные системы получили в Интернете.

Класс офисных информационных систем нацелен на перевод бумажных документов в электронный вид, автоматизацию делопроизводства и управление документооборотом.

Классификация по способу организации.

По способу организации групповые и корпоративные информационные системы подразделяются на следующие классы (рис. 3):

· системы на основе архитектуры файл-сервер;

· системы на основе архитектуры клиент-сервер;

· системы на основе многоуровневой архитектуры;

· системы на основе Интернет/ интранет – технологий.

Рис. 3. Деление систем по способу организации.

В зависимости от класса задач используются различные прикладные информационные системы (ПИС). ПИС – производство профессиональной информации, связанной с определенной профессиональной деятельностью. Она обеспечивает сбор, хранение, обработку, поиск и выдачу информации необходимой в процессе принятия решений задач из любой предметной области. Задача ПИС помочь в анализе проблем и создание новых продуктов в интересах достижения поставленной цели. Компьютеры, оснащенные специализированными программными средствами, являются технической базой и инструментом для любой ПИС. В крупных организациях наряду с ПК в состав технической базы ПИС могут входить серверы, супер-ЭВМ, компьютерные системы.

3. Перечень прикладных информационных

систем и их базовые определения.

Рассмотрим перечень основных прикладных информационных систем.

1. Системы автоматизированного проектирования (САПР).

2. Системы мультимедийной обработки.

3. Экспертные системы.

4. Системы научных исследований и экспериментов.

5. Корпоративные системы.

6. Системы обработки сигналов и изображений.

7. Системы реального времени.

8. Системы обучения.

9. Информационно-справочные системы.

10. Системы управления базами данных (СУБД).

11. Медицинские информационные системы.

Рассмотрим назначение некоторых из них.

Среди прикладных информационных технологий автоматизация проектирования занимает особое место. Использование системы автоматизированного проектирования (САПР) позволяет снизить стоимость и сократить сроки проектирования при улучшение качества проектных решений. Предприятия ведущие разработки без САПР оказываются неконкурентоспособными вследствие как больших материальных и временных затрат на проектирование, так и невысокого качества проектов. САПР содержит техническое, математическое, методическое и программное обеспечение. Существуют и информационные поддержки типа CASE и CALS – технологий (CASE – Computer Aided System Engineering; CALS – Continuousr Acquisition and Life Cycle Support).

Экспертные системы (ЭС), или «системы, основанные на знаниях», представляют собой программное обеспечение, анализирующее некоторую информацию на основе специальных механизмов представления знаний о предметной области и логического вывода. Экспертные системы разрабатываются для широкого спектра проблем диагностики, проектирования, планирования, управления, пронозирования и др. Использование ЭС во многом объясняется их способностью воспринимать знания специалистов в определенной предметной области, обеспечивать доступ и манипулирование ими, а также выдавать рекомендации при решении практических задач на уровне высококвалифицированного эксперта. В ЭС принять выделять четыре существенные компоненты: базу знаний, машину логического вывода, модуль извлечения знаний и систему объяснения.

Системы мультимедийной обработки. Здесь под мультимедиа понимают совокупность визуальных и аудиоэффектов воспроизводимых с помощью компьютера и управляемых интерактивными программами. Средства мультимедиа – это комплекс средств, позволяющих человеку общаться с компьютером, используя самые разные естественные для себя среды: звук, видео, графику, тексты, анимацию и т.д.

Средствами мультимедиа являются:

· системы речевого ввода и вывода информации (системы распознавания речи и системы синтеза речи);

· компьютерные средства обеспечения звуковых технологий (звуковые карты и акустические системы);

· компьютерные средства обеспечения видеотехнологий.

Корпоративной информационной системой будем называть совокупность специализированного программного обеспечения и вычислительной аппаратной платформы, на которой установлено и настроено программное обеспечение.

Корпоративные информационные системы – это интегрированные системы управления территориально распределенной корпорацией, основанные на углубленном анализе данных, широком использовании систем информационной поддержки принятия решений, электронном документообороте и делопроизводстве. Неотъемлемой частью корпоративных информационных систем являются корпоративные сети. Известны корпоративные сети на основе OC Windows Server 2000, на основе СОС Novell NetWare 5.1 и др.

В системах реального времени обработка информации происходит в реальном масштабе времени (РМВ). Режим, при котором организация обработки данных подчиняется темпу процессов вне систем обработки данных, называется обработкой в реальном масштабе времени. В системах управления реальными объектами, построенных на основе компьютеров, процесс управления сводится к решению фиксированного набора задач. К системам РМВ могут быть отнесены и высокопроизводительные КС.

Система управления базой данных – это специальный пакет программ, посредством которого реализуется централизованное управление базой данных и обеспечивается доступ к данным СУБД позволяет структурировать, систематизировать и организовывать данные для компьютерного хранения и обработки. Именно системы управления базами данных являются основной практически любой информационной системы. База данных – это датологическое представление информационной модели предметной области. Созданы специальные языки СУБД. Например, для управления реляционными базами данных может быть использован язык SQL (Structured Query Language) – структурированный язык запросов.

Медицинские информационные системы – разработка технологии для организационного управления и обработки данных медицинского характера, разработка медицинских приборов и систем.

Контрольные вопросы и задания.

1. Дайте определение понятию «информационные системы».

2. Что такое компьютерные системы? Каковы их разновидности?

3. Какую функцию выполняют корпоративные информационные системы?

4. Приведите перечень основных прикладных информационных систем (ПИС).

5. Что дает проектировщикам ПИС использование САПР?

6. Что представляет собой экспертные системы? Для каких целей они предназначены?

7. Определите основные компоненты входящие в экспертную систему.

8. Что такое система реального времени? Какие компьютеры могут быть отнесены к системам реального времени?

9. С помощью каких технических и программных средств можно реализовать мультимедиа?

10. Что относится к медицинским информационным технологиям?

11. Какие существуют информационные поддержки для создания САПР?

12. Чем объясняется широкое использование экспертных систем во многих областях науки и техники?

13. Как классифицируется ИС по масштабу, способу организации и сферы применения?

14. Как понять термин «групповые ИС»?

Литература: 1,2,3,5,7.

функциональные компоненты;

организационные компоненты.

Типология ИС

характер решаемых ИС задач;

вид информации.

Укажите особенности информационно-поисковых, информационно-справочных, информационно-управляющих и экспертных систем. Кратко опишите каждую из перечисленных информационных систем.

Информационно-поисковые системы производят ввод, систематизацию, хранение, выдачу информации по запросу пользователя без сложных преобразований данных (информационно-поисковая система в библиотеке, в железнодорожных и авиакассах).

Управляющие информационные системы вырабатывают информацию, на основании которой человек принимает решение. Для этих систем характерен тип задач расчетного характера и обработка больших объемов данных. Примером могут служить система оперативного планирования выпуска продукции, система бухгалтерского учета.

Советующие информационные системы вырабатывают информацию, которая принимается человеком к сведению и не превращается немедленно в серию конкретных действий. Эти системы обладают более высокой степенью интеллекта, так как для них характерна обработка знаний, а не данных.

Информационные системы обработки знаний, в том числе и экспертные системы, вбирают в себя знания, необходимые инженерам, юристам, ученым при разработке или создании нового продукта. Их работа заключается в создании новой информации и нового знания. Так, например, существующие специализированные рабочие станции по инженерному и научному проектированию позволяют обеспечить высокий уровень технических разработок.

ОСОБЕННОСТИ

1. информационно-справочные и информационно-поисковые системы (ИПС).

Характерным свойством ИПС является большой объем хранимых данных, их постоянная обновляемость.

Хранилище информации, с которой работает ИПС, называется базой данных. Примером справочной системы является ИПС крупной библиотеки, позволяющая определить наличие в библиотеке нужной книги

2. управляющие системы.

Основное назначение таких систем - выработка управляющих решений. Управляющие системы бывают полностью автоматическими или автоматизированными. Системы автоматического управления (САУ) работают без участия человека.

3. экспертные системы

Основаны на моделях знаний из определенных предметных облас­тей.

3.Дайте определение понятиям база данных и система управления базами данных. Объясните необходимость планирования базы данных (БД). Опишите жизненный цикл БД.

База данных (БД) - именованная совокупность данных, отражающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области.Система управления базами данных (СУБД) - совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД многими пользователями.Планирование баз данных

Переход от состояния, когда данные разрознены и находятся в личном пользовании, к совместному использованию данных значительно легче описать на словах, чем выполнить. Для достижения успеха необходимо, чтобы данные воспринимались как корпоративный ресурс, и на проектирование, реализацию и использование одной или более базы данных потребуется затратить некоторое количество других корпоративных ресурсов. Существенный элемент этого процесса - планирование базы данных. Успешный план базы данных будет предшествовать проектам базы данных и их реализации, чтобы удовлетворить потребности организации в информации.

Планирование базы данных определяется информационными потребностями организации, которые, в свою очередь, зависят от бизнес-плана компании.Этапы

Постановка задачи. Описание структуры таблиц базы данных.

Определение связей между таблицами. Tестирование и усовершенствование. ЖЦ БДЖизненный цикл БД определяется как период времени, который начинается с момента принятия решений о необходимости создания БД и заканчивается в момент её полного изъятия из эксплуатации. Основным нормативным документом, регламентирующим состав процессов жизненного цикла, является международный стандарт ISO/IEC 12207.Этапы ЖЦ БД:Проектирование БДПроектирование приложений

Реализация БДРазработка специальных средств администрирования БДЭксплуатация БД

Сравните существующие системы управления базами данных. Перечислите основные характеристики реляционной системы управления базами данных (СУБД).

обеспечивает программные средства для создания, загрузки, запроса и обновления данных, контролирует действия, связанные с вводом-выводом данных, решает вопросы совместного их использования и защиты.

служит для поддержания базы данных в актуальном состоянии и обеспечивает эффективный доступ пользователей к содержащимся в ней данным в рамках предоставленных пользователям полномочий.

По степени универсальности различают два класса СУБД:

системы общего назначения (не ориентированы на какую-либо предметную область или на информационные потребности какой-либо группы пользователей);

специализированные системы (создаются в редких случаях при невозможности или нецелесообразности использования СУБД общего назначения).

Реляционная БД

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.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

1. Правило информации.

2. Правило гарантированного доступа.

3. Правило поддержки недействительных значений.

4. Правило динамического каталога, основанного на реляционной модели.

5. Правило исчерпывающего подъязыка данных.

6. Правило обновления представлений.

7. Правило добавления, обновления и удаления.

8. Правило независимости физических данных.

9. Правило независимости логических данных.

10. Правило независимости условий целостности.

11. Правило независимости распространения.

12. Правило единственности.

Дайте общую характеристику СУБД FoxPro (ее преимущества, типы данных и файлов, используемых в СУБД) и опишите процесс настройки системы.

VisualFoxPro (VFP) - современная СУБД для персональных компьютеров, использующая реляционные базы данных, имеющая объектно-ориентированный алгоритмический язык для работы с информацией, методы визуального программирования и достаточно большие возможности.Некоторые достоинства системы:

1. Широко известный формат таблиц баз данных, 2.Современная организация реляционных баз данных, Высокая скорость работы с большими базами данных.

2. Высокая наглядность работы с базами данных:

3. Высокая скорость разработки приложений с использованием Мастеров (Wizard), Конструкторов (Designer), Построителей (Builder), режим подсказок IntelliSense при написании текста программ, системы отладки и тестирования программ.

4. Собственный объектно-ориентированный язык работы с базами данных, 5.Наличие в составе системы значительного количества библиотек стандартных классов с доступным для модификации исходным текстом. 6Возможность использования библиотек других приложений Windows (ActiveX).

5. Возможность разработки приложений, работающих по технологии "клиент-сервер" с данными,

6. Возможность разработки Интернет-приложений для работы с базами данных и работы с Web-сервисами. Создание и работа с COM и COM+ компонентами (ComponentObjectModel).

7. Возможность разработки проекта для работы с базами данных с компиляцией его в программу,

8. В дистрибутиве системы присутствует большая библиотека примеров

Наиболее существенными являются настройки :

1. настраницеRegional - Date Format - German (дд.мм.гггг) ипр.;

2. страница Debug - можно задать расположение отладочных окон (всего их 7 - Trace, Watch и др.) в отдельном окне в Windows или в главном окне VFP и пр.;

3. страница Editor - можно задать цветовое выделение синтаксиса и прочие параметры окон с текстом программ;

4. страница Data - можно определить, как будут открываться по умолчанию базы и таблицы: эксклюзивно (OpenExclusive) или нет, с использованием одного из возможных режимов буферизации данных (buffering) или нет, будем ли мы видеть помеченные для удаления записи (Ignoredeletedrecords) и многое другое;

5. страница FileLocations - следует задать DefaultDirectory - папку по умолчанию, которая будет открываться в командах Open и Save, а также использование и расположение файла сохранения конфигураций (ресурсного файла) foxuser.dbf;

6. страница Forms - следует задать максимальный размер экранных форм - Maximumdesignarea - обычно 800х600 и т.д.

Здесь – логическое выражение; пока оно остается истинным, выполняются команды . LOOP – ключевое слово; ставится в любом месте внутри цикла; возвращает управление к началу цикла. EXIT – то же, но служит для выхода из цикла к первому оператору, стоящему после слова ENDDO. Организация цикла по счетчику:

FOR = TO

ENDFOR | NEXT

Переменная памяти является счетчиком, определяющим число выполнений цикла. Организация цикла по числу записей в таблице:

SCAN []

[]

Данная команда просматривает базу данных и выполняет группу операторов для каждой записи, если выполняются заданные условия.

Проверкаусловий:

CASE

CASE

CASE

]

Команда выполняет один блок операторов из набора в зависимости от логического условия (или не выполняет ни одного блока операторов). Следующая команда выполняет команды в зависимости от условия:

IF

Здесь – логическое условие, при истинности которого выполняется первая группа операторов, а при ложности – вторая группа, если она имеется после слова ELSE.

Функция IIF() возвращает одно из двух выражений в зависимости от значения логического выражения. Ее синтаксис:

IIF (,,)

Включение режима, при котором система обрабатывает некоторые особые ситуации, возникающие в процессе работы, выполняется командами следующего вида:

ON ERROR | READERROR | ESCAPE | KEY []

Назначение опций: ERROR – осуществляет прерывание по ошибке в ходе выполнения программы; READERROR – то же при возникновении ошибки ввода данных; ESCAPE – то же по нажатии клавиши ESCAPE; KEY – то же по нажатии любой клавиши; – команда, выполняемая вследствие прерывания (если она не указана, то соответствующий режим обработки ситуации выключается.

Имеются другие варианты организации прерываний выполнения программы при нажатии клавиш. Команда ONKEY[ =] [] устанавливает прерывание в процессе чтения данных при нажатии определенной клавиши, после чего выполняется команда . Здесь – код символа из таблицы ASCII, соответствующего клавише, нажатие которой должно вызвать прерывание, либо код комбинации клавиш, определяемый специальной таблицей.

Команда ONKEYLABEL [] устанавливает прерывание по нажатию указанной специальной клавиши или по щелчку мыши, после чего выполняется .

Ввод и вывод информации

Различают неформатированный и форматированный ввод и вывод информации.

Неформатированный ввод реализуют команды:

INPUT [] TO

ACCEPT [] TO

Здесь – подсказка, которая выводится на экране перед местом ввода данных; – переменная памяти, которой присваивается вводимое значение. Команда INPUT тип данных определяет при вводе, причем символьные данные должны заключаться в одинарные или двойные кавычки либо в квадратные скобки. Команда ACCEPT все вводимые данные рассматривает как строки символов и не требует их выделять кавычками или скобками. Неформатированный вывод строки текста на экран и/или в текущий выходной файл реализуют команды:

\ | \\

Вывод текста на экран, в окно, на принтер или в текстовый файл реализует команда: TEXT ENDTEXT

Имеется особая команда, которая организует ожидание ввода данных с клавиатуры:

WAIT []

Форматированный ввод-вывод данных реализуется командой:

@

14,Изложите материал по работе с меню в FoxPro. Опишите основные команды по работе с меню и их параметры .

Первичная линейка пользовательского меню создается командой, определяющей имя меню:

DEFINE MENU

и серией последующих команд, определяющих каждый пункт линейки меню. DEFINE PAD OF

PROMPT

Здесь – задает появляющийся в данном пункте текст.

Выбору конкретного пункта меню можно поставить в соответствие одно из следующих действий при помощи специальных команд:

Активизациядругойлинейкименюкомандой

ON PAD OF

ACTIVATE MENU

Активизациявсплывающегоменюкомандой

ON PAD OF

ACTIVATE POPUP

Выполнениекомандыилипроцедурыкомандой

ON SELECTION PAD OF

[]

иликомандой

ON SELECTION MENU

[]

Выбору конкретного пункта всплывающего меню можно поставить в соответствие следующие действия:

Активизация линейки меню или нового всплывающего меню Командой

ON BAR OF [ACTIVATE MENU

|

| ACTIVATE POPUP

Выполнение команды или процедуры командой

ON SELECTION BAR OF []

Выполнение той же команды или процедуры при выборе любого пункта меню

ON SELECTION POPUP []

Имеются специальные команды для вызова построителя меню:

CREATE MENU [ | ?]

для создания нового пользовательского и всплывающего меню, а также команда

MODIFY MENU [ | ?]

для модификации существующего меню.

После того, как меню определено в программе, его нужно активизировать, то есть ывести на экран и сделать доступным для выбора. Для линейки меню это обеспечивает команда ACTIVATE MENU

а для всплывающего меню – команда ACTIVATE POPUP

Активное меню можно удалить с экрана, оставив его в памяти командой

DEACTIVATE MENU | POPUP

Полное удаление с экрана, из окна и из памяти пунктов меню и самих меню, определенных пользователем, выполняет команда RELEASE

CLEAR WINDOWS

CLEAR ALL

Возможно сохранение определения окна в файле.win или в поле примечаний (memo) с последующим восстановлением командами:

SAVE WINDOW | ALL TO | TO MEMO

RESTORE WINDOW |ALL FROM |FROM MEMO

Создание формы

Процесс создания формы включает следующие действия:

1. Настройка параметров формы;

2. Определение среды окружения, т.е. выбор используемых в форме таблиц и установка связей между ними;

3. Размещение в форме объектов;

4. Настройка свойств размещенных объектов.

Настройка параметров формы осуществляется в окне свойств “Properties ”.

А)Расположение формы

Б)Заголовок формы .

В) Стиль обрамления

Текстовая информация

Размещение текста (заголовков, надписей, поясняющей информации) осуществляется с помощью кнопки Label .

Основные свойства Label:

1. BackStyle – стиль фона, если необходимо, чтобы фон был прозрачным, установить данное свойство Transparent ;

2. Caption – задает текс метки;

3. FontName – задает наименование шрифта;

4. FontSize – задает размер шрифта;

5. ForeColor – задает цвет надписи;

6. AutoSize – корректирует размер объекта, чтобы в нем помещалась вся надпись. Установить свойство True .

Поле ввода

Для отображения информации из таблиц в форме предназначен элемент управления TextBox .

Основные свойства :

1. ControlSource – размещено на вкладке Data . Предназначено для связывания созданного поля с полем таблицы. Из раскрывающегося списка выбрать необходимое поле таблицы.

2. Alignment – задает вариант выравнивания информации в поле: по центру, по левому или правому краям.

3. BorderStyle – задает стиль рамки.

4. BorderColor – задает цвет рамки.

5. DisabledBackColor – задает цвет фона неактивного окна.

6. Comment – задает краткое описание назначения размещенного объекта.

7. FontName – задает наименование шрифта.

8. FontSize – задает размер шрифта.

9. ForeColor – задает цвет надписи.

10. Format – значения данного свойства используются для отображения полей ввода в заданном формате. Допустимые форматы приведены в приложении (Г).

11. InputMask – позволяет задать шаблон. Символы, которые могут использоваться в шаблоне приведены в приложении (Д).

12. ReadOnly – значение True для данного поля означает, что вся информация поля ввода доступна только для чтения.

13. SpecialEffect – задает стиль отображения поля из трех предложенных вариантов: обычный, с эффектом объемности или принимающий объемный вид при перемещении курсора мыши над ним.

14. StatusBarText – задает поясняющую надпись, выводимую в строку состояния, при установке на поле курсора мыши.

15. ToolTipText – задает текст подсказки.

16. ShowTips – значение True данного свойства указывает на то, что будут отображаться подсказки.

17. Value – при добавлении новой записи в поле по умолчанию можно вводить наиболее часто встречающиеся значения.

Поле редактирования

Поле редактирования EditBox удобны для редактирования символьных полей большого размера и MEMO-полей.

Основные свойства поля редактирования:

Основные свойства аналогичны свойствам поля ввода. При использовании поля данного типа для просмотра и редактирования полей большого размера, в его правой части можно расположить полосу прокрутки. Для этого в свойстве ScrollBars задать значение Vertical или None (полоса прокрутки отображаться не будет).

Кнопки управления

Для размещения кнопок управления в форме можно использовать две кнопки панелеи инструментов CommandButton и CommandGroup .

Создание запросов

На вкладке Data конструктора проекта выбрать группу Queries .

Нажать кнопку New .

В открывшемся диалоговом окне NewQuery нажать кнопку NewQuery .

В открывшемся диалоговом окне выбрать таблицы, данные из которых необходимо использовать в запросе и с помощью кнопки Add перенести их в окно конструктора запросов.

Завершив выбор таблиц, нажать кнопку Close .

На экране появится окно конструктора запросов, где формируются условия запроса.

Многотабличные запросы

При создании многотабличного запроса в окно конструктора запросов добавляются все участвующие в выборке таблицы и определяются условия для объединения.

Если между участвующими в запросе таблицами БД установлены постоянные отношения, то в окне конструктора запросов эта связь будет отображаться в виде линии, соединяющей таблицы, а на вкладке Join появится запись, содержащая условия объединения таблиц.

Если таблица, добавляемая в запрос, не имеет установленных в БД связей с уже размещенными в конструкторе таблицами, то на экране открывается диалоговое окно JoinCondition , в котором необходимо задать условие объединения двух таблиц.

Назначение опций диалогового окна JoinCondition

Опция Тип создаваемой связи
Inner join Создает объединение, в котором выбираются только те записи, которые содержат совпадающие значения в полях связи
Left join Создает объединение, в котором выбираются все записи из левой таблицы, а также записи из правой таблицы, значение поля связи которого совпадают со значениями поля связи левой таблицы
Right join Создает объединение, в котором выбираются все записи из правой таблицы, а также записи из левой таблицы, значение поля связи которого совпадают со значениями поля связи правой таблицы
Full join Создает объединение, в котором выбираются все записи из левой и правой таблиц.

Создание вычисляемого поля

1. Нажать расположенную справа от поля Functionsandexpressions кнопку вызова построителя поля ExpressionBuilder .

2. В диалоговом окне Functionsandexpressions создать выражение для вычисляемого поля.

3. После того, как выражение сформировано, нажать кнопку Add , чтобы перенести выражение в список Selectedfields .

Дайте определение понятию информационная система. Объясните концепцию информационной системы. Приведите типологию информационных систем.

Информационная система - это совокупность взаимосвязанных элементов, представляющих собой информационные, кадровые и материальные ресурсы, процессы, которые обеспечивают сбор, обработку, преобразование, хранение и передачу информации в организации.

Концепция информационных систем (суть, сущность)

Информационная система представляет собой коммуникационную систему по сбору, передаче, переработке информации об объекте, снабжающую работников различного ранга информацией для реализации функций управления. Классификация информационных систем

В зависимости от степени (уровня) автоматизации выделяют ручные, автоматизированные и автоматические информационные системы. По сфере применения можно выделить следующие классы информационных систем:

научные исследования; автоматизированное проектирование;

организационное управление; управление технологическими процессами. Структура и состав информационной системы

Практически все рассмотренные разновидности информационных систем независимо от сферы их применения включают один и тот же набор компонентов:

функциональные компоненты;

компоненты системы обработки данных;

организационные компоненты.

Типология ИС

Целесообразно рассматривать следующие существенные параметры ИС:

масштаб ИС (определяется масштабом СИОБ);

область/отрасль обслуживаемой СИОБ;

характер решаемых ИС задач;

совокупность выполняемых ИС функций;

степень автоматизации функций ИС;

характер (степень структурируемости) обрабатываемой информации;