Курс лекций по "Информатике"

Замкнутость сети позволяет  легко локализовать и устранить нарушения передачи данных, поэтому сеть отличается надежностью. При повреждении абонента кольцо замыкается через запасной путь. Сеть Token Ring обеспечивает большую скорость передачи информации, чем Ethernet (16 Мбит/с), но она и намного дороже. Поэтому ее чаще применяют для объединения большого числа машин и там, где первоочередным требованием является высокая надежность.

При формировании корпоративных  сетей простое объединение большого числа машин затруднит работу. Удобнее объединить ряд хост-машин с подключенными к ним абонентами в функционально замкнутые группы (домены). Объединение проводится таким образом, чтобы минимизировать необходимость обращения пользователей одного домена к другим. Примером такой сети масштаба предприятия служит Microsoft Windows NT Advanced Server, обеспечивающая надежное хранение информации и высокую степень защиты данных.

Сократить количество подключаемых к сети адаптеров помогают также  терминальные станции (hab) – интеллектуальные процессоры передачи данных, присоединяющие к сети терминалы, персональные компьютеры, периферию. Для усиления сигналов и увеличения эффективной длины сегмента используются повторители (repeater). Они повышают и надежность сети, создавая условия для оперативного отключения дефектных сегментов.

Повторители, выполняющие  локальное и дистанционное управление сетью, называются концентраторами. Собирая данные о состоянии сети, они посылают диагностические сообщения администратору.

Аппаратно-программный  блок, обеспечивающий «прозрачное» соединение локальных сетей либо сегментов одной сети, имеющих различные протоколы работы на канальном уровне, называют мостом (bridge). Мостами могут объединяться между собой адаптеры типов Ethernet, Arcnet, Token Ring и другие. С помощью межсетевых шлюзов, или маршрутизаторов (gateway), на сетевом уровне связываются между собой неоднородные системы, использующие различные операционные среды и протоколы. Таким образом, например, большие ЭВМ подключаются к мини- и микрокомпьютерам. Шлюз согласует скорости передачи данных и используемые коды.

Наиболее сложна организация  глобальных сетей. Высокую оперативность  здесь обеспечивают частные линии, системы с коммутацией каналов, системы с коммутацией пакетов. Примером такой сети служит Internet, имеющая более нескольких десятков миллионов пользователей. Стандарты Internet фиксируют весь перечень соглашений о межсетевом взаимодействии и допустимых механизмах его реализации.

Архитектура клиент-сервер

Client-Server Architecture (CSA) – концепция сети, в которой основная часть ее ресурсов сосредоточена в серверах, обслуживающих своих клиентов. Серверы предоставляют клиентам различные сервисы.

Как следует из названия, архитектура CSA определяет (рис. 9) два типа взаимодействующих в сети компонентов: серверы и клиенты. Каждый из них является комплексом взаимосвязанных прикладных программ. Серверы предоставляют ресурсы, необходимые многим пользователям. К ним, в первую очередь, относятся: базы данных, файлы, память. Клиенты используют эти ресурсы и предоставляют удобные интерфейсы пользователя.

 

В современной архитектуре  выделяется четыре группы объектов: клиенты, серверы, данные и сетевые службы. Клиенты располагаются в системах, находящихся на рабочих местах пользователей. Данные в основном хранятся в серверах. Сетевые службы являются совместно используемыми прикладными программами, которые взаимодействуют с клиентами, серверами и данными. Кроме этого, службы управляют процедурами распределенной обработки данных, информируют пользователей о происходящих в сети изменениях.

В зависимости от сложности  выполняемых прикладных процессов  и числа работающих клиентов различают  двухуровневые и трехуровневые  архитектуры. Наиболее простой является двухуровневая архитектура (рис. 9). Здесь, клиенты выполняют простые операции обработки данных, отрабатывают интерфейс взаимодействия с сервером, обращаются к нему с запросами. Большую же часть задач обработки выполняет сервер. Для этих целей он имеет базу данных.

В трехуровневой архитектуре  вместо единого сервера применяются  серверы приложений и серверы баз данных.

Их использование позволяет  резко увеличивать производительность локальной сети. В абонентскую систему в зависимости от ее производительности загружается: клиент, сервер либо сервер с группой клиентов.

 

Тема 8. Технология мультимедиа.

Аудио-программы

Использование лазерного  проигрывателя

Лазерный проигрыватель  предназначен для воспроизведения  музыкальных (аудио) компакт-дисков с  помощью специального устройства для  чтения компакт-дисков (CD-ROM). Прослушать компакт-диск можно через наушники, подключенные к дисководу компакт-дисков. Если установлена звуковая плата, становится возможным воспроизведение компакт-диска через динамики. Для запуска лазерного проигрывателя можно также нажать кнопку Пуск, выбрать команды Программы, Стандартные и Развлечения, а затем выбрать команду Лазерный проигрыватель.

[Значок регулятора  громкости]

Значок регулятора громкости  можно вставить на панель задач следующим образом:

1. На панели управления  дважды щелкните значок "Мультимедиа".

2. На вкладке "Аудио" выберите пункт "Регулятор громкости в панели задач".

3. Щелкните значок  с изображением громкоговорителя  на панели задача и будет открыт регулятор громкости. Для открытия полного окна настройки громкости дважды щелкните значок на панели задач.

Сопоставление звуков событиям

Для сопоставления звуков событиям дважды щелкните значок "Звук" на панели управления.

Видео-программы

Запуск универсального проигрывателя при проигрывании файлов AVI

Использование проигрывателя DVD

Проигрыватель DVD предназначен для воспроизведения дисков DVD с дисковода DVD, подключенного к компьютеру. При вставке диска DVD в дисковод проигрыватель DVD начинает воспроизведение диска автоматически.

• Чтобы запустить программу из папки Развлечения, нажмите кнопку Пуск, выберите команды Программы, Стандартные и Развлечения и выберите нужную программу.
• Для просмотра фильмов в формате DVD необходимо установить на компьютере декодер DVD и дисковод DVD.
• Если с дисководом DVD используется аппаратный декодер, и Windows 2000 содержит подходящие для него драйверы устройства, эти драйверы автоматически устанавливаются при установке Windows 2000 или при установке декодера.
• Если при использовании программного декодера, совместимого с DirectX, обновить операционную систему до Windows 2000, декодер будет продолжать работать под Windows 2000.

Использование проигрывателя Windows Media

Проигрыватель Windows Media позволяет  воспроизводить видео-, аудио- и смешанные файлы. Допускается выполнение таких задач, как просмотр обновления новостей Интернета в режиме реального времени, воспроизведение фрагментов из фильмов или просмотр музыкальных видеоклипов на веб-узле.

• Чтобы открыть проигрыватель Windows Media, нажмите кнопку Пуск и выберите Программы, Стандартные, Развлечения, а затем Проигрыватель Windows Media.

Для воспроизведения  звуковых файлов с помощью проигрывателя Windows Media необходима звуковая плата  и колонки.

При проигрывании файлов типа AVI можно запустить универсальный  проигрыватель, дважды щелкнув заголовок проигрываемого файла. То же самое следует сделать для выхода из универсального проигрывателя.

 

Тема 9. Интеллектуальные ИТ.

Интеллектуальная система  – система, если в ней реализованы  следующие основные функции:

а) накапливать знания об окружающем систему мире, классифицировать и оценивать их с точки зрения прагматической полезности и непротиворечивости, инициировать процессы получения новых знаний, осуществлять соотнесение новых знаний с ранее хранимыми;

б) пополнять поступившие  знания с помощью логического  вывода, отражающего закономерности в окружающем систему мире или накопленные ею ранее знания, получать обобщенные знания на основе более частных знаний и логически планировать свою деятельность;

в) общаться с человеком  на языке, максимально приближенном к естественному человеческому языку, и получать информацию от каналов, аналогичных тем, которые использует человек при восприятии окружающего мира, уметь формировать для себя или по просьбе человека (пользователя) объяснение собственной деятельности, оказывать пользователю помощь за счет тех знаний, которые хранятся в памяти, и тех логических средств рассуждений, которые присущи системе.

* Примеры ИС. Понимание  естественного языка, поддержка  принятия решения в сложных ситуациях, постановка диагноза и рекомендации по методам лечения, анализ визуальной информации, управление диспетчерскими пультами и т.д. Наиболее распространенным видом ИС являются экспертные системы.

2) Программное обеспечение   систем ИИ:

а) разработка специальных  языков для решения интеллектуальных задач. Эти языки ориентированы  на символьную обработку информации – LISP, PROLOG, SMALLTARK, РЕФАЛ и др.;

б) создание пакетов  прикладных программ, ориентированных  на промышленную разработку ИИ, или программные инструментарии ИИ (КЕЕ, ART и др.);

*Популярно создание  пустых ЭС или «оболочек» - КАРРА, ЭКО и др.

3) разработка естественно-языковых (ЕЯ) интерфейсов и машинный перевод (МП)

*Идея машинного перевода  является одной из самых популярных  и достаточно сложных в области ИИ, начиная с 50-х годов. Здесь недостаточно пословного перевода. Системы МП проводят несколько фаз анализа (морфологический, синтаксический, семантический и прагматический) для осуществления перевода текста. Синтез ЕЯ-сообщений аналогичен.

4) Интеллектуальные роботы

Роботы – электротехнические устройства, предназначенные для автоматизации человеческого труда.

*Направление робототехники  появилось достаточно давно –  в 60-70гг. В настоящее время в  мире изготавливается более 60 000 роботов в год. Они существенно различаются как по структуре, так и по функциональным возможностям. Однако внедрение технологий ИИ в данную область еще мало.

Создание самоорганизующихся и интеллектуальных роботов связано  с нерешенными пока проблемами машинного зрения, адекватного хранения и обработки трехмерной визуальной информации.

1. Обучение и самообучение – модели, методы и алгоритмы, ориентированные на автоматическое накопление и формирование знаний на основе анализа и обобщения данных.

*активно развивающаяся  область ИИ. Включает обучение  по примерам, а также традиционные  подходы из теории распознавания образов.

6) Распознавание образов  – описание классов объектов  через определенные значения значимых признаков.

*одно из традиционных  направлений ИИ, практически выделившееся  в самостоятельную науку.

7) Игры  и машинное  творчество – игровые интеллектуальные задачи, сочинение компьютером музыки, стихов, сказок и т.п.

Пример. Игры – шашки, шахматы и др.

*Историческое направление  ИИ, которое в настоящее время  становится коммерческим.

*Уровень теоретических  исследований по ИИ в России  ничуть не ниже мирового. В прикладных же работах, начиная с 80-х годов, наблюдается отставание в технологии и на данный момент составляет порядка 3-5 лет.

*В процессе создания  искусственных интеллектуальных  систем используется множество ИТ, призванных помочь в деле управления обществом, производством, торговлей, кредитной и финансовой сферами. Общей чертой этих технологий можно назвать то, что все они в различной форме используют знания человека-эксперта, ориентированы на решение экономических задач и называются экономическими советующими системами (ЭСС).

 

Раздел 4. Интеграция информационных технологий.

Тема 10. Технологии геоинформационных систем.

 

Тема 11. Технологии распределенной обработки  данных.

Технологии информационных хранилищ.

 

Тема 12. Технологии электронного документооборота.

Появление документооборота связано с необходимостью определенной формализации управления компанией  и организации всевозможных «бизнес-процессов». В этом случае рано или поздно возникает  потребность в переводе хотя бы части  управленческих операций на упорядоченную документационную основу. В результате возникает документооборот. Если им не управлять, то через некоторое время начинаются проблемы. Например, теряются документы, а потом, когда надобность в них отпадает, они обнаруживаются на своем обычном месте. Или руководитель подписывает договор, в котором указана неверная сумма и вдобавок нет визы сотрудника, непосредственно отвечающего за его выполнение, — и работа останавливается.

В настоящее время, когда  широкое использование электронных  сообщений пронизало все сферы деятельности человечества, появилась возможность внедрить электронную систему документооборота.

Под системой электронного документооборота будем понимать автоматизированную систему оптимизации потоков документов в интересах обеспечения эффективного управления бизнес-процессами предприятия (организации).