Методы построения информационных систем

 

Российский Государственный  Университет туризма и сервиса

Филиал в г. Перми

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа по предмету введение в специальность 

на тему:

Методы построения информационных систем

 

 

 

 

 

                                                   Выполнила:

                                                         

                                                             Студентка 1 курса 

                                                                        факультета ПИ, 2 группа

                                                Проверил:

                                                                     

 

 

 

 

 

Пермь 2008

Содержание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Под системой понимают любой объект, который одновременно рассматривается и как единое целое, и как объединенная в интересах достижения поставленных целей совокупность разнородных элементов. Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям.

Приведу несколько систем, состоящих  из разных элементов и направленных на реализацию разных целей. (См. приложение А)

В информатике понятие «система»  широко распространено и имеет множество  смысловых значений. Чаще всего оно  используется применительно к набору технических средств и программ. Системой может называться аппаратная часть компьютера. Системой может даже считаться множество программ для решения конкретных прикладных задач, дополненных процедурами ведения документации и управления расчетами.

Добавление к понятию «система»  слова «информационная» отражает цель ее создания и функционирования.

Хотя информационные системы являются обычным программным продуктом, они имеют ряд существенных отличий  от стандартных прикладных программ и систем.

В зависимости от предметной области  информационные системы могут очень сильно различаться по своим функциям, архитектуре, реализации. Однако есть ряд свойств, которые являются общими:

• информационные системы предназначены для сбора, хранения и обработки информации. Поэтому в основе любой из них лежит среда хранения и доступа к данным;
• информационные системы ориентируются на конечного пользователя, не обладающего высокой квалификацией в области применения вычислительной техники. Поэтому клиентские приложения информационной системы должны обладать простым, удобным, легко осваиваемым интерфейсом, который предоставляет конечному пользователю все необходимые для работы функции, но в то же время не дает ему возможность выполнять какие-либо лишние действия.

Информационные системы помогают анализировать проблемы и создавать  новые продукты.

Что такое информационная система? Какую структуру она имеет? И  на основе каких методологий она  строится? На эти и другие вопросы  я попытаюсь ответить в своей  работе.

Понятие информационной системы

Информационная система – взаимосвязанная совокупность средств,  методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.

Современное понимание информационной системы предполагает использование  в качестве основного технического средства переработки информации ЭВМ и средств связи. Кроме того, техническое воплощение информационной системы само по себе ничего не будет значить, если не учтена роль человека, для которого предназначена производимая информация и без которого невозможно ее получение и представление.

Необходимо понимать разницу между  компьютерными и информационными  системами. Компьютеры оснащены специализированными  программными средствами, являются технической  базой и инструментом для информационных систем. Информационная система немыслима без персонала, взаимодействующего с компьютерами и телекоммуникациями.

Основные  задачи информационных систем - ИС:

• Поиск, обработка и хранение информации, которая долго накапливается и утрата которой невосполнима. Компьютеризованные ИС предназначены для более быстрой и надежной обработки информации, чтобы люди не тратили время, чтобы избежать свойственных человеку случайных ошибок, чтобы сэкономить расходы, чтобы сделать жизнь людей более комфортной.
• Хранение данных разной структуры. Не существует развитой ИС работающей с одним однородным файлом данных. Более того, разумным требованием к информационной системе является то, чтобы она могла развиваться. Могут появиться новые функции, для выполнения которых требуются дополнительные данные с новой структурой. При этом вся накопленная ранее информация должна остаться сохранной. Теоретически можно решить эту задачу путем использования нескольких файлов внешней памяти, каждый из которых хранит данные с фиксированной структурой. В зависимости от способа организации используемой системы управления файлами эта структура может быть структурой записи файла или поддерживаться отдельной библиотечной функцией, написанной специально для данной ИС. Известны примеры реально функционирующих ИС, в которых ХД планировалось основывать на файлах. В результате развития большинства таких систем в них выделился отдельный компонент, который представляет собой разновидность системы управления базами данных (СУБД).
• Анализ и прогнозирование потоков информации различных видов и типов, перемещающихся в обществе. Изучаются потоки с целью их минимизации, стандартизации и приспособления для эффективной обработки на вычислительных машинах, а также особенности потоков информации, протекающей через различные каналы распространения информации.
• Исследование способов представления и хранения информации, создание специальных языков для формального описания информации различной природы, разработка специальных приемов сжатия и кодирования информации, аннотирования объемных документов и реферирования их. В рамках этого направления развиваются работы по созданию банков данных большого объема, хранящих информацию из различных областей знаний в форме, доступной для вычислительных машин.
• Построение процедур и технических средств для их реализации, с помощью которых можно автоматизировать процесс извлечения информации из документов, не предназначенных для вычислительных машин, а ориентированных на восприятие их человеком
• Создание информационно-поисковых систем, способных воспринимать запросы к информационным хранилищам, сформулированные на естественном языке, а также специальных языках запросов для систем такого типа.
• Создание сетей хранения, обработки и передачи информации, в состав которых входят информационные банки данных, терминалы , обрабатывающие центры и средства связи.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Этапы развития информационных систем

(См. приложение В)

Понятие информационных систем на протяжении своего существования претерпело значительные изменения. История развития информационных систем и цели их использования на разных периодах представлены в таблице.

Первые информационные системы  появились в 50 – х гг. В эти  годы они были предназначены для  обработки счетов и расчета зарплаты, и реализовывались на электромеханических  бухгалтерских счетных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов.

60-е гг. знаменуются изменением отношения к информационные системам. Информация, полученная из них, стала применяться для периодической отчетности по многим параметрам. Для этого организациям требовалось компьютерное оборудование широкого назначения, способное обслуживать множество функций, а не только обрабатывать счета и считать зарплату, как было ранее.

Основные  черты этого поколения ИС - информационных систем:

• техническое обеспечение систем составляли маломощные ЭВМ 2-3 поколения.
• информационное обеспечение (ИО) представляло собой массивы (файлы) данных, структура которых определялась той программой, в которой они использовались.
• программное обеспечение специализированные прикладные программы, например, программа начисления заработной платы.
• архитектура ИС - централизованная. Как правило, применялась пакетная обработка задач. Конечный пользователь не имел непосредственного контакта с ИС, вся предварительная обработка информации и ввод производились персоналом ИС.

Недостатки  ИС - информационных систем - этого поколения:

• сильная взаимосвязь между программами и данными, то есть изменения в предметной области приводили к изменению структуры данных, а это заставляло переделывать программы.
• трудоемкость разработки и модификации систем.
• сложность согласования частей системы, разработанных разными людьми в разное время.

В 70-х - начале 80-х гг. ИС предприятий начинают использоваться в качестве средства управления производством, поддерживающего и ускоряющего процесс подготовки и принятия решений. В своем большинстве ИС этого периода предназначались для решения установившихся задач, которые четко определялись на этапе создания системы и затем практически не изменялись. Появление персональных ЭВМ приводит к корректировке идеи АСУ. Жизнеспособность любой ИТ в немалой степени зависит от оперативного доступа пользователей к централизованным ресурсам и уровня информационных связей как по "горизонтали", так и по "вертикали" в пределах организационной структуры. В то же время для обеспечения эффективного управления крупными предприятиями была развита и остается актуальной идея создания интегрированных АСУ.

К концу 80-х гг. концепция использования информационных систем  вновь изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях предприятия любого профиля. Информационные технологии  этого периода, предоставляя вовремя нужную информацию, помогают организации достичь успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспечивать себе достойных партнеров, организовывать выпуск продукции высокого качества и по низкой цене и др. Стремление преодолеть недостатки предыдущего поколения информационных систем породило технологию создания и управления базами данных. База данных создается для группы взаимосвязанных задач, для многих пользователей и это позволяет частично решить проблемы ранее созданных информационных систем. Вначале системы управления базами данных разрабатывались для больших ЭВМ, и их количество не превышало десятка. Благодаря появлению ПЭВМ технология БД стала массовой, создано большое количество инструментальных средств и СУБД для разработки ИС, что в свою очередь вызвало появление большого количества прикладных ИС в прикладных областях.

Основные  черты ИС этого поколения:

• основу ИО составляет база данных,
• программное обеспечение состоит из прикладных программ и СУБД.
• технические средства: ЭВМ 3-4 поколения и ПЭВМ.
• средства разработки ИС: процедурные языки программирования 3-4 поколения, расширенные языком работы с БД (SQL, QBE).

Архитектура ИС: наиболее популярны  две разновидности: персональная локальная  ИС, централизованная БД с сетевым  доступом.

Большим шагом вперед явилось развитие принципа "дружественного интерфейса" по отношению к пользователю (как к конечному, так и к разработчику ИС). Например, повсеместно применяется графический интерфейс, развитые системы помощи и подсказки пользователю, разнообразные инструменты для упрощения разработки ИС: системы быстрой разработки приложений (RAD-системы), средства автоматизированного проектирования ИС (CASE-средства). К концу 80-хгодов выявились и недостатки систем этого поколения.

Недостатки  информационных систем (ИС) этого поколения:

• большие капиталовложения в компьютеризацию предприятий не дали ожидаемого эффекта, соответствующего затратам (увеличились накладные расходы, но не произошло резкого повышения производительности);
• внедрение ИС столкнулось с инертностью людей, нежеланием конечных пользователей менять привычный стиль работы, осваивать новые технологии;
• к квалификации пользователей стали предъявляться более высокие требования (знание ПК, конкретных прикладных программ и СУБД, способность постоянно повышать свою квалификацию

Современные информационные системы – ИС

В связи с указанными выше недостатками постепенно стало формироваться  современное поколение ИС. Техническая  платформа - мощные ЭВМ 4-5 поколения, использование  разных платформ в одной ИС (большие  ЭВМ, мощные стационарные ПК, мобильные  ПК). Наиболее характерно широкое применение вычислительных сетей – от локальных до глобальных. Информационное обеспечение: ведутся интенсивные разработки с целью повышения интеллектуальности банка данных в следующих направлениях:

• новые модели знаний, учитывающие не только структуру информации, но и активный характер знаний,
• средства оперативного анализа информации (OLAP) и средства поддержки принятия решений (DSS),
• новые формы представления информации, более естественные для человека (мультимедиа, полнотекстовые БД, гипертекстовые БД, средства восприятия и синтеза речи).

В последнее время появился широкий  спектр специализированных ИС - экономические  ИТ (ЭИС), бухгалтерские ИТ (БУИС), банковские ИТ (БИС), ИТ рынка ценных бумаг, маркетинговые  ИС (МИС) и т.п.

 

Структура информационной системы

Структуру информационной системы  составляет совокупность отдельных  ее частей, называемых подсистемами.

Подсистема – это часть системы, выделенная по какому-либо признаку.

Общую структуру информационной системы  можно рассматривать как совокупность подсистем независимую от сферы применения. В этом случае говорят о структурном признаке классификации, а подсистемы называют обеспечивающими. Таким образом, структура любой информационной системы может быть представлена совокупностью обеспечивающих подсистем.

Среди обеспечивающих подсистем обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное  и правовое обеспечение. (См. приложение С)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Методы и  концепции создания информационных систем

Разработка сложных ИС предприятий, невозможна без тщательно обдуманного методологического подхода. Какие этапы необходимо пройти, какие методы и средства использовать, как организовать контроль за продвижением проекта и качеством выполнения работ – эти и другие вопросы решаются методологиями программной инженерии.

В настоящее время существует ряд  общих методологий разработки ИС. Главное в них – единая дисциплина работы на всех этапах жизненного цикла  системы, учет критических задач  и контроль их решения, применение развитых инструментальных средств поддержки процессов анализа, проектирования и реализации ИС.