Информационная система

Структура та функція інформаційної системи

Структура інформаційної системи.

Інформаційною системою називають сукупність взаємопов’язаних засобів, які здійснюють зберігання та обробку інформації. В сучасних інформаціях системах обов’язково застосовують комп’ютерну техніку, тому їх також називають інформаційно-обчислювальними системами. До інформаційної системи дані надходять від джерела інформації. Ці дані надсилаються на зберігання чи зазнають певної обробки у системі і потім передаються споживачеві (Мал.1.1). Споживачем може бути людина, пристрій або інша інформаційна система. Між споживачем та власне інформаційною системою може бути встановлений зворотний зв’язок. У цьому разі інформаційна система називається замкненою. Канал зворотного зв’язку є необхідним, якщо потрібно врахувати реакцію споживача на отриману інформацію.

Мал. 1.1. Схема інформаційно-обчислювальної системи

Апаратне забезпечення

У цьому пункті ви ознайомитесь з апаратами компонентами, з яких складається інформаційна система. Зрозуміло, що набір компонентів визначатиметься конкретною системою та завданням, які вона покликана виконувати. Розглянемо найпоширеніші системи, побудовані на базі локальної мережі. У локальному мережі об’єднуються комп’ютери на підприємства чи на фірмі, локальна мережа існує також у комп’ютерному класі, у якому ви вивчаєте інформатику. Назвемо апаратні компоненти, що входять до складу інформаційної системи:

набір комп’ютерів;

вхідні пристрої;

вихідні пристрої;

зовнішні накопичувачі;

комунікаційне обладнання;

блоки електричного живлення.

Апаратні компоненти інформаційної системи називаються також hardware (у перекладі – «твердий виріб») чи на комп’ютерному сленгу просто «залізо». Розглянемо наведені вище компоненти, їх взаємодію та роль у інформаційних процесах.

Комп’ютери. В інформаційній системі, залежно від її призначення, можуть використовуватися персональні та промислові комп’ютери різноманітних потужностей та конфігурацій. Комп’ютери є центральними складовими інформаційної системи. Вони насамперед виконують обробку інформації, що надходить до системи.

Пристрої введення. Пристрої введення служать для введення інформації та підключаються до комп’ютерів. До них належать клавіатура (введення числової та текстової інформації), різноманітні маніпулятори (миша, трекболи та джойстики). Маніпулятори перетворюють рух якогось вузла, наприклад кульки, у переміщення курсова на екрані монітора. Існують також пристрої введення – сканери, які призначені для оптичного зчитування та перетворення їх на цифрових код. Для введення звукової інформації використовується мікрофон, який приєднується до входу звукової плати.

Пристрої виведення. Це пристрої, що приєднуються до комп’ютера, служать для виведення інформації. У комп’ютерних мережах та в окремих персональних комп’ютерах основним пристроєм виведення є монітор. Монітор призначений для відображення на екрані графічної та символьної інформації. У переважній більшості ПК застосовуються монітори на електронно-променевих трубках (винятком є портативні комп’ютери, у яких для відображення інформації застосовуються екрани на рідких кристалах). Для виведення інформації на папір застосовуються інші пристрої – принтера. За принципом дії принтера поділяються на матричні, струменеві, світлодіодні та лазерні. Лазерні принтери забезпечують найякісніший друк.

Зовнішні накопичувачі. Для зберігання інформації, що надходить від пристрою введення або від комп’ютера, служать різноманітні накопичувачі інформації. Ці накопичувачі конструктивно не входять до складу комп’ютера, тому називаються зовнішніми. Нині найпоширеніші накопичувачі, у яких носіями інформації є магнітні та оптичні (лазерні) диски. Практично всі ПК мають приводить для роботи з жорсткими та гнучкими магнітними дисками, з лазерними компакт-дисками (CD-ROM). Завданням накопичувачів є резервування важливої інформації, а також перенесення даних з одного комп’ютера на інший, якщо ці комп’ютери не входять до однієї мережі. Зазначимо, що пристрої введення і виведення та зовнішні накопичувачі становлять сукупність периферійних пристроїв (центральним пристроєм є комп’ютер).

Комунікаційне обладнання. Комп’ютери, що входять до мережі, сполучається між собою через лінії зв’язку. Сигнал, що надсилається одним комп’ютером до лінії зв’язку та одержується іншим, має бути підданий кодуванню та декодуванню. Це завдання у локальних мережах виконується мережним адаптером, а в глобальних мережах – модемом. Існують також інші пристрої, що стосуються мережного обладнання.

Блоки електричного живлення. Електричне живлення обладнання інформаційної системи забезпечують блоки живлення. Вони повинні мати електричні виходи на певну напругу та постачати достатню потужність для нормального функціонування всієї системи. Для збереження інформації та обладнання в аварійних ситуаціях відключення та коливань напруги застосовуються автономні джерела безперебійного живлення.

Програмне забезпечення.

Необхідною складовою інформаційної системи є програмне забезпечення (ПЗ), яке називають також software (у перекладі «м’який виріб») чи просто «софт». Програмне забезпечення поділяється на такі категорії (мал. 1.2):

Системні програми – призначені для управління пристроями комп’ютера та обчислювальними процесами.

Інструментальні системи – призначені для створення нових програм, до цих систем входять різноманітні мови програмування.

Прикладні програми – до них належить програмне забезпечення, що не входить до перших двох категорій.

мал. 1.2. Категорії програмного забезпечення

Системні програми

Ця частина ПЗ забезпечує технічне функціонування комп’ютера, керування взаємодією різноманітних програм та пристроїв, розподіл ресурсів між програмами користувачів, діагностику несправного тощо. Системні програми поділяються на такі групи:

Операційні системи (MS-DOS, Windows, Unix, OS/2, Linuxтощо);

Драйвери, що розширюють можливості ОС та дають можливість їй працювати із зовнішніми пристроями;

Програми-оболонки, що забезпечують зручний наочний спосіб спілкування з комп’ютером (наприклад, NortonCommander, FAR);

Утиліти, що є допоміжними програмами, призначеними для обслуговування дисків, резервування, захисту від вірусів, архіватори тощо.

Інструментальні системи

Інструментальні системи – це комплекс програмних засобів, призначених для створення нових програм. Така система обов’язково містить мову програмування (наприклад, С++, Delphi, Visual, Basic, Fortran, Ada), а також середовище для розробки додатків. Це середовище, інакше кажучи, інтерфейс, підтримує необхідні типові інструменти програмування. У частині VI цього посібника ви вивчатимете середовища програмування BasicтаPascal.

Прикладні програми

Раніше було сказано про те, які різноманітні завдання можна виконувати за допомогою обчислювальних машин. Для виконання цих завдань створюється відповідне програмне забезпечення, яке не потребує навичок програмування і розраховане, передусім, на широке коло користувачів.

У (мал.1.3) наведено основні групи прикладного ПЗ, призначення програм та назви популярних програм для кожної групи. Багато додатків, наведених у цій таблиці, ви вивчатимете у різних частинах цього посібника.

мал. 1.3. Основні групи прикладних програм