Экономическая информатика. Введение в экономический анализ информационных систем. Учебник

Лугачев М.И., Анно Е.И., Когаловский М.Р., Липунцов Ю.П., Скрипкин К.Г., Смирнов С.Н., Смирнова Е.Е.

Возрастное ограничение: 0+ Жанр: Экономика Издательство: МГУ Дата размещения: 14.01.2016 ISBN: 9785392172870 Язык: Объем текста: 850 стр. Формат: epub

Оглавление

Уважаемый читатель!

Предисловие

Раздел I. Экономическая информатика и информация

Глава 1. Объект, предмет и метод экономической информатики

Глава 2. Данные, информация и знания. Измерение и применение

Глава 3. Экономическая информация как стратегический ресурс

Раздел II. Техническое и программное обеспечение информационных систем

Глава 4. Основы автоматизации обработки информации

Глава 5. Организация и функционирование компьютеров

Глава 6. Компьютерные сети

Глава 7. Программное обеспечение компьютерных систем

Раздел III. Базовые технологии информационных систем

Глава 8. Основы технологий баз данных

Глава 9. Основы технологий текстового поиска

Глава 10. Технологии Веб

Раздел IV. Основы использования информационных систем в управлении

Глава 11. Классификация информационных систем

Глава 12. Информационная система и управление

Глава 13. Реализация стратегии компании с использованием информационных технологий

Раздел V. Управление современными информационными системами

Глава 14. Управление службой информационных систем: функции, процессы, метрики

Глава 15. Оценка затрат на сопровождение и развитие информационных систем

Глава 16. Проекты развития информационных технологий и перестройка организации

Глава 17. Стандартные методики внедрения сложных ИС. Экономический анализ проекта внедрения ис, осуществляемого по стандартной методике

Глава 18. Обеспечение безопасности и надежности функционирования информационных систем

Раздел VI. Электронный бизнес

Глава 19. Основные понятия электронного бизнеса

Глава 20. Основные модели электронного бизнеса

Глава 21. Технологические решения для электронного бизнеса

Глава 22. Платежные системы электронного бизнеса

Раздел VII. Социальные и правовые аспекты применения информационных систем

Глава 23. Право и этика в применении информационных систем

Глоссарий

Для бесплатного чтения доступна только часть главы! Для чтения полной версии необходимо приобрести книгу

Глава 6.
КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ

6.1. ОБЩЕЕ ПОНЯТИЕ О КОМПЬЮТЕРНЫХ СЕТЯХ И ИХ НАЗНАЧЕНИИ

Компьютерной сетью называется группа компьютеров, объединенных линиями передачи данных и способных обмениваться информацией. Компьютеры могут располагаться в одной или в различных фирмах либо в различных географических точках. Компьютерные сети следует отличать от многомашинных комплексов. Многомашинным вычислительным комплексом называется несколько компьютеров, соединенных средствами сопряжения и играющих разную роль в едином вычислительном процессе. Любой компьютер можно считать многомашинным комплексом в миниатюре, так как в его состав входят различные контроллеры и адаптеры, выполняющие специальные функции и снабженные процессорами и памятью. Многомашинным комплексом является мейнфрейм, так как в его состав всегда входят вспомогательные компьютеры, выполняющие служебные функции управления передачей информации и внешними устройствами. Отличие многомашинного комплекса от сети в том, что структура комплекса и функции его отдельных составляющих жестко предопределены, в то время как структура сети может быть легко изменена, а роли узлов сети в разных процессах взаимодействия могут быть разными. Работа сети сводится всего лишь к обмену информацией между ее составляющими.

Всемирная тенденция к объединению компьютеров в сети обусловлена рядом важных объективных причин, таких, как глобализация экономики, повышение уровня управления предпринимательскими и государственными структурами, появление новых видов информационных услуг. Пользователи, подключенные к компьютерной сети, могут получать и передавать сообщения по электронной почте, имеют доступ к информации вне зависимости от ее географического расположения, а также возможность пользоваться программным обеспечением различных фирм.

Без использования компьютерных сетей невозможно создать информационную систему, эффективно управляющую предприятием. Преимущества объединения компьютеров предприятия в сеть заключаются в следующем:

• управляющие действия на рабочих местах выполняются, как правило, одной программой, по единым правилам и едиными средствами;

• использование сетей позволяет разместить все данные предприятия на одном (реже нескольких) компьютере, обеспечивая доступ со всех рабочих мест;

• экономится дисковое пространство;

• пользователи информационной системы получают доступ к информации в режиме реального времени (т.е. информация, введенная в систему одним пользователем, сразу же становится доступной всем остальным пользователям);

• обеспечивается многопользовательский режим;

• сети позволяют пользователям сообща использовать периферийные устройства (чаще всего пользуются общими печатающими устройствами и общими магнитными дисками). Перечисленные функции называют разделением программ, разделением данных и разделением ресурсов компьютера. Кроме того, сети могут обеспечивать разделение ресурсов процессора, что делает возможным использование вычислительных мощностей одного компьютера для обработки данных вместо другого, менее мощного.

Даже если на предприятии или в фирме не функционирует единая интегрированная информационная система, все равно использование сети может дать существенную экономию за счет разделения ресурсов. Существенным также оказывается сокращение бумажных потоков за счет организации обмена информации в электронном виде (здесь есть проблемы как программного, так и организационного характера). Кроме того, централизованное размещение данных позволяет эффективно решать задачи дифференциации доступа к информации.

Компьютерные сети подразделяются на локальные, региональные и глобальные.

Локальные вычислительные сети (ЛВС, англ. Local Area Network — LAN) объединяют компьютеры, расположенные в пределах ограниченной территории. Как правило, линии связи локальной сети принадлежат предприятию или учреждению, для которого предназначена сеть, и имеют протяженность до 1 км.

Региональные вычислительные сети с (РВС, англ. Wide Area Network — WAN) состоят из нескольких ЛВС, объединенных по территориальному или ведомственному признаку. К региональным принято относить сети, обслуживающие крупные корпорации (корпоративные сети), объединяющие университеты или ведомственные сети (например, сеть органов внутренних дел). Линии связи региональной сети принадлежат корпорации или ведомству или арендуются у компаний, специализирующихся на связи.

Глобальные вычислительные сети (ГВС, англ. Global Area Network — GAN) объединяют компьютеры разных стран и разных континентов, принадлежащие организациям, фирмам, научным учреждениям или частным лицам.

Подавляющее большинство локальных сетей используется на предприятиях и в организациях, выполняя следующие функции:

• создание единого информационного пространства, которое способно включать и предоставлять всем пользователям информацию, полученную в разное время и из разных источников;

• распараллеливание и контроль выполнения работ и связанной с ними обработки данных;

• повышение достоверности информации и надежности се хранения путем создания вычислительной системы, устойчивой к сбоям и потерям информации, а также создание архивов данных, которые можно использовать для аналитической обработки;

• обеспечение эффективной системы накопления, хранения и поиска технологической, технико-экономической и финансово-экономической информации по текущей работе и работе, проделанной некоторое время назад (информация архива), с помощью создания глобальной базы данных;

• обработка документов и построение действующей системы анализа, прогнозирования и оценки;

• анализ обстановки с целью принятия оптимального решения и выработки глобальных отчетов;

• обеспечение прозрачного доступа к информации авторизованному пользователю в соответствии с его правами и привилегиями.

Существуют два подхода к организации сетевого программного обеспечения — сети с централизованным управлением и одноранговые сети.

В сети с централизованным управлением выделяют компьютер, управляющий обменом данными по сети (в большой сети их может быть несколько). Этот компьютер называется центральным сервером (термин «сервер», употребляемый в разных смыслах, уже встречался и еще неоднократно встретится). На сервере должен работать специальный сетевой диспетчер, обеспечивающий надежную и безопасную работу сервера и всей сети. Остальные компьютеры являются рабочими станциями. Сервер в централизованной сети выполняет три важные функции:

1) хранит данные о конфигурации сети и другие системные таблицы, а также часто используемые программы;

2) принимает информацию, которую нужно переслать от одной рабочей станции к другой;

3) служит шлюзом (передающим устройством) к другим сетям.

Сервер может быть выделенным или невыделенным: в первом случае сервер не может использоваться как рабочая станция и выполняет только централизованные функции; во втором параллельно с задачами обслуживания сети сервер выполняет обычные пользовательские программы, однако при этом снижается его производительность и надежность работы всей сети в целом, так как ошибка в пользовательской программе, запущенной на сервере, может привести к остановке работы всей сети.

Очень часто основные системные средства и данные общего назначения (базы данных и клиентские приложения) хранятся на дисках центрального сервера. Благодаря этому обеспечивается рациональное использование внешней памяти за счет освобождения локальных дисков рабочих станций. Кроме того, облегчается обеспечение целостности данных, что всегда является проблемой при дублировании одной и той же информации на разных компьютерах.

Одноранговые сети не содержат в своем составе выделенных серверов. Функции управления сетью распределены между рабочими станциями. Системные таблицы дублируются на всех компьютерах. Как правило, рабочие станции имеют доступ к дискам других рабочих станций. Такой подход облегчает совместную работу групп пользователей, но в целом производительность сети может понизиться. Одно из достоинств одноранговых сетей — простота обслуживания. Если для обслуживания централизованной сети, как правило, требуется системный администратор, то для поддержания работоспособности одноранговой сети не требуется специально выделенного для этого сотрудника.

Важной характеристикой сети служат методы разрешения конфликтных ситуаций. Пользователи локальной сети обычно получают и передают информацию разной степени важности, поэтому более важное сообщение должно иметь возможность передаваться по каналу связи вне очереди. Большинство сетей используют систему приоритетов.

При большой загрузке сети необходимо наиболее полное использование каналов связи, что обеспечивается правильным управлением сетью и возможностью работы в загруженных сетях. Поскольку для ЛВС характерны небольшие значения времени распространения сигналов и высокие скорости работы каналов, а также небольшое количество ошибок, не требуется использовать в локальной сети сложные механизмы соединения, опроса, положительного или отрицательного подтверждения передачи.

В локальной сети (даже одноранговой) различные узлы зачастую выполняют различную роль. С точки зрения тех функций, которые отдельные компьютеры выполняют в локальной сети, принято делить узлы на функциональные серверы и рабочие станции. Функциональным сервером (чаще просто сервером) называется такая единица сети, которая обеспечивает другие узлы либо информацией, либо какими-либо услугами (например, обеспечивает правильную адресацию сообщений). Рабочей станцией (или абонентом сети) называют узел, потребляющий информацию (например, в информационных системах рабочие станции соответствуют рабочим местам служащих предприятия).

На сервере для выполнения его функций должно работать специализированное системное обеспечение. В небольших сетях все функции серверов, включая управление сетью, выполняет один центральный компьютер. Как правило, сервер управляется сетевой операционной системой. Рабочая станция в локальной сети может иметь собственную ОС, а сетевые функции выполняет сетевой модуль, работающий на рабочей станции (так устроена система Novell NetWare). В больших сетях разные функции выполняют разные компьютеры.

В зависимости от выполняемой функции сервер может по-разному называться. Например, сервер телекоммуникаций обеспечивает связь данной локальной сети с другими сетями, он должен обеспечить маршрутизацию сообщений, а также буферизацию принимаемой и отправляемой информации. Вычислительный сервер дает возможность производить вычисления, которые невозможно выполнить на рабочих станциях из-за их небольшой мощности. Дисковый сервер обладает расширенными ресурсами внешней памяти и предоставляет их в пользование рабочим станциям и, возможно, другим серверам. Файловый сервер предназначен для хранения файлов для всех рабочих станций. Если в сети функционирует информационная система, содержащая базу данных, и эта база содержится на сервере, то такой сервер называется сервером баз данных. Сервер, служащий для хранения передаваемых и получаемых сообщений электронной почты, называется почтовым.

Следует отметить, что понятия сервера и рабочей станции в контексте, о котором речь шла выше, — это функциональное деление. Реально можно организовать на одном компьютере сервер коммуникаций, сервер баз данных, почтовый сервер и еще рабочую станцию. Возможно также для сервера баз данных использовать не один, а несколько компьютеров. Но с функциональной точки зрения все они будут считаться одной структурной единицей — сервером (или рабочей станцией).

Сеть также служит для взаимодействия выполняемых в ней процессов — работающих программ и подпрограмм. Можно представить локальную сеть как единый распределенный в пространстве вычислительный комплекс, для которого неважно, на каком компьютере сети хранятся и обрабатываются данные. Однако на практике это очень существенно, так как от этого зависит время обработки. Если одна программа посылает запрос к другой программе с требованием выполнить некоторое действие, то желательно минимизировать потоки передаваемой по сети информации, а для этого важно, где локализовать ее обработку. В информационных системах, где потоки информации особенно велики, эти проблемы становятся критическими.

Технология «клиент — сервер» подразумевает, что функции информационного обслуживания распределены между клиентом (пользователем информации) и сервером (владельцем информации). Для того чтобы передавать по сети меньшие объемы данных, выборка информации производится на сервере, а клиенту посылается только результат. Клиент передает серверу формальный корректно сформулированный запрос, в котором указаны не только характер и объем требуемой информации, но и форма ее организации. На основе этого запроса сервер производит отбор в базе данных и преобразование данных к требуемой форме. В результате передаются только запрос и результат обработки, что позволяет во мною раз снизить объем циркулирующей в сети информации. Подобная технология работы (запрос клиента — отбор информации сервером — передача результатов отбора — использование результатов клиентом) предполагает, что прикладной процесс функционирует как на компьютере клиента (клиентская часть приложения), так и на компьютере сервера (серверная часть). Клиентскими называются программы, которые работают на компьютере пользователя. Они обеспечивают интерфейс с пользователем. На сервере работают системные программы, активизируемые запросами клиентов.

Стратегия «клиент — сервер» в организации информационного обслуживания предприятия позволяет:

• уменьшить потоки информации, передаваемой по сети, за счет выборки информации на сервере;

• упорядочить работу с данными на сервере за счет создания централизованных средств управления доступом;

• организовать корректное хранение информации, распределенной по разным компьютерам.

Всеобщее распространение сетей способствовало появлению новых видов информационных услуг. Сервер коммуникаций, связанный с глобальной сетью, может обеспечить доступ пользователя к ресурсам глобальных сетей с любого компьютера локальной сети. Прежде всего это касается глобальных сетей и услуг, связанных с сетью Интернет. Наиболее популярна среди сетевых услуг электронная почта. Однако не менее важны и такие сетевые услуги, как передача данных по сети, доступ к удаленным базам данных и программам, проведение телеконференций, служба телефонных звонков через Интернет. Наконец, Интернет как социальное явление оказывает громадное влияние на весь уклад жизни в современном обществе (не меньшее, чем телевидение).

6.2. ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ ПО КАНАЛАМ СВЯЗИ

6.2.1. Методы взаимодействия в сети

Рассмотрим особенности передачи информации по сети и основные проблемы этого процесса.

При установлении связи между компьютерами прежде всего необходимо наличие физического соединения между ними. Данные в сети могут передаваться с помощью специального кабеля, по телефону или по радио. При передаче информации происходит физическое преобразование сигнала, так как сетевой кабель или телефонный провод имеет характеристики, отличные от характеристик шины компьютера. Необходимо обеспечить правильное преобразование информации. Для этого в компьютере используется сетевой адаптер (в случае кабеля) или модем (в случае соединения по телефону или радио).

Отдельные компьютеры вычислительной сети называются узлами сети, а линии передачи данных — каналами связи. Более точно, узлом сети называется место входа канала связи в компьютер или другое устройство. Поскольку в месте входа всегда стоит сетевой адаптер или модем, обычно узел сети отождествляется с сетевым адаптером (соответственно, модемом). Если к компьютеру подсоединено несколько сетевых адаптеров, этому компьютеру соответствует несколько узлов сети.

Сообщения, передаваемые по сети, состоят из блоков содержательных данных и служебной информации. В компьютерных сетях циркулирует цифровая информация. Если отвлечься от физических характеристик сигнала, блок информации представляет собой набор нулей и единиц некоторой длины. Прежде чем данные будут физически переданы по каналу связи, они подвергаются многократной обработке несколькими сетевыми модулями. На разных этапах обработки эти данные могут называться по-разному: датаграммы, пакеты, кадры, сообщения.

При получении и расшифровке любого сообщения первой задачей является определение начала и конца посылаемого блока данных. Эта операция называется синхронизацией пакетов. Возможны три способа синхронизации: посылать блоки фиксированной длины, задавать длину блока в его начале или специфицировать конец блока специальным маркером. Все эти три способа используются на практике. Однако в любом случае получатель информации должен знать, какой способ использовал отправитель сообщения. Поэтому необходимо наличие заранее утвержденных соглашений о способах оформления блоков данных, передаваемых по сети. Эти соглашения в общем случае носят название протоколов передачи данных, или коммуникационных протоколов. Разные коммуникационные протоколы описывают разные уровни обслуживания процесса передачи данных и выполняют разные функции. Существуют протоколы, предназначенные для выполнения одних и тех же функций, но делающие это разными способами. Формально коммуникационный протокол включает описание полей служебной информации, которые добавляются к отправляемому пакету для выполнения различных функций обслуживания передачи данных, а также алгоритмы заполнения и использования этих полей. Поэтому часто под протоколом понимают как собственно соглашения о структуре передаваемого пакета, так и программы, которые осуществляют обработку информации согласно тому или иному протоколу.

Трафиком сети называется сам процесс прохождения сигналов по линиям связи, а иногда — общий объем переданной по сети информации. Под быстродействием сети понимается максимальный объем данных, который может быть передан по каналам связи сети в единицу времени.

Используемые в сетях каналы связи могут иметь самые различные физические характеристики. Кабель, используемый для связи, может быть узко- и широкочастотным: по узкочастотному кабелю может идти только один сигнал, в широкочастотном разные частоты служат для одновременной передачи нескольких сигналов. По оптоволоконному кабелю идет одновременно очень много сигналов, не мешающих друг другу. Полоса частот связи — это диапазон между самой низкой и самой высокой частотой сигнала, который может быть пропущен через данный канат связи.

Если передача по каналу связи может идти только в одном направлении, то такая связь называется симплексной. Полудуплексный канал связи разрешает передачу в любом направлении, но в каждый момент времени в каком-либо одном. Дуплексная связь — это постоянная передача в двух направлениях.

Следующая проблема — управление сеансом передачи блока данных: можно ли его начать, как обеспечить согласование передачи для разных компьютеров, как сообщить другим узлам об окончании передачи и т.д. Этот комплекс задач определяет метод доступа компьютеров к каналам связи. Детерминированные методы предполагают централизованное управление доступом узлов к сети, например выделение квантов времени узлам для передачи или посылка по сети определенного маркера, сигнализирующего разрешение на передачу. Недетерминированные методы доступа предполагают прослушивание канала: как только канал освобождается, можно начинать передачу.

Лугачев М.И., Анно Е.И., Когаловский М.Р., Липунцов Ю.П., Скрипкин К.Г., Смирнов С.Н., Смирнова Е.Е. Экономическая информатика. Введение в экономический анализ информационных систем. Учебник

Лугачев М.И., Анно Е.И., Когаловский М.Р., Липунцов Ю.П., Скрипкин К.Г., Смирнов С.Н., Смирнова Е.Е. Экономическая информатика. Введение в экономический анализ информационных систем. Учебник

Рассматриваются основные составляющие информационных систем, использующихся для подготовки и принятия решений в экономике и бизнесе; информационные технологии, бизнес-приложения и функциональные подсистемы, а также управление информационными системами и их элементами. Формулируются подходы к анализу экономической эффективности информационных систем.<br> Предназначен для студентов, аспирантов и преподавателей экономических факультетов университетов и экономических вузов. Также может быть полезен специалистам по информационным технологиям при подготовке хозяйственных решений.<br> Учебник подготовлен при содействии НФПК- Национального фонда подготовки кадров в рамках Программы «Совершенствование преподавания социально-экономических дисциплин в вузах» Инновационного проекта развития образования. <br><br> <h3><a href="https://litgid.com/read/ekonomicheskaya_informatika_vvedenie_v_ekonomicheskiy_analiz_informatsionnykh_sistem_uchebnik/page-1.php">Читать фрагмент...</a></h3>

Внимание! Авторские права на книгу "Экономическая информатика. Введение в экономический анализ информационных систем. Учебник" ( Лугачев М.И., Анно Е.И., Когаловский М.Р., Липунцов Ю.П., Скрипкин К.Г., Смирнов С.Н., Смирнова Е.Е. ) охраняются законодательством!