Informasjonslagring er en prosess like gammel som livet til den menneskelige sivilisasjonen. Det er av stor betydning for å sikre den progressive utviklingen av det menneskelige samfunn (og faktisk ethvert system), gjenbruk av informasjon og overføring av akkumulert kunnskap til påfølgende generasjoner.

Allerede i eldgamle tider ble en person møtt med behovet for å lagre informasjon. Eksempler på dette er hakkene i trærne for ikke å gå seg vill under jakt; telle gjenstander ved hjelp av småstein, knuter; skildringer av dyr og jaktepisoder på veggene i hulene. Menneskesamfunnet er i stand til å lagre informasjon med omhu og gi den videre fra generasjon til generasjon. Gjennom historien har kunnskapen og livserfaringene til enkeltpersoner blitt akkumulert. I følge moderne konsepter, jo mer informasjon akkumuleres og brukes i samfunnet, jo høyere er utviklingsnivået. Opphopning av informasjon er grunnlaget for samfunnsutviklingen. Når volumet av akkumulert informasjon vokser så mye at det rett og slett blir umulig å lagre det i minnet, begynner en person å ty til hjelp av ulike typer hjelpemidler. Med fødselen av skriving, et spesielt middel for å fikse og spre tanker i rom og tid oppsto. Dokumentert informasjon ble født - manuskripter og håndskrevne bøker, originale informasjonslagre - eldgamle biblioteker og arkiver - dukket opp. Etter hvert ble et skriftlig dokument også et styringsinstrument (dekreter, pålegg, lover).

Det neste informasjonsspranget var boktrykking. Med utseendet begynte den største mengden informasjon å bli lagret i forskjellige trykte publikasjoner, og for å få tak i den, vender en person seg til lagringsstedene deres (biblioteker, arkiver, etc.).

Vi er for tiden vitne til den raske utviklingen av nye – automatiserte – metoder for å lagre informasjon elektronisk. Data- og telekommunikasjonsfasiliteter er designet for kompakt lagring av informasjon med mulighet for rask tilgang

Informasjon beregnet på lagring og overføring presenteres vanligvis i form av et dokument. Et dokument forstås som et objekt på ethvert materiell medium hvor det finnes informasjon beregnet på formidling i rom og tid (fra lat. Dokumentum - bevis. Opprinnelig betydde dette ordet skriftlig bekreftelse av rettsforhold og hendelser). Hovedformålet med dokumentet er å bruke det som en kilde til informasjon for å løse ulike problemer innen utdanning, ledelse, vitenskap, teknologi, produksjon og sosiale relasjoner.

En av prosedyrene for å lagre informasjon er dens akkumulering. Det kan være passivt og

aktiv.

Ved passiv akkumulering blir den innkommende informasjonen ganske enkelt "lagret", mens det iverksettes tiltak for å sikre dens sikkerhet og gjentilgang til den (lesing). For eksempel opptak av lydinformasjon på et bånd; stenografi av talen; overnatting

dokumenter i arkivet.

Ved aktiv akkumulering skjer en viss bearbeiding av den innkommende informasjonen, som har mange graderinger, men som generelt er rettet mot å berike kunnskapen til mottakeren av informasjon. For eksempel systematisering og generalisering av dokumenter mottatt for lagring, oversettelse av innholdet i dokumenter til en annen form, overføring av dokumenter til andre medier sammen med datakomprimeringsprosedyrer, fremskaffelse av sikkerhetskoder, etc.

Det er viktig å huske at lagring av svært store informasjonsmengder kun er berettiget dersom søket etter nødvendig informasjon kan gjennomføres raskt nok, og informasjonen kan innhentes i en tilgjengelig form. Med andre ord, informasjon lagres bare slik at den senere lett kan bli funnet, og søkefunksjonen er integrert i å bestemme måten informasjon lagres og aksesseres på. Dermed er det første spørsmålet som må besvares når du organiserer informasjonslagring, hvordan du finner den der senere.

Informasjonsprosesser.

Lagring, behandling og overføring av informasjon

Sammenhengen mellom prosessene for lagring, behandling og overføring av informasjon, typer informasjonsbærere, metoder for behandling av informasjon, typer informasjonskilder og mottakere, kommunikasjonskanaler, deres typer og metoder for beskyttelse mot støy, måleenhet for informasjonsoverføringshastighet , kommunikasjonskanalgjennomstrømning

Prosessene med å lagre, behandle og overføre informasjon er de viktigste informasjonsprosessene. I ulike kombinasjoner er de til stede i innhenting, søking, beskyttelse, koding og andre informasjonsprosesser. La oss vurdere lagring, behandling og overføring av informasjon ved å bruke eksemplet på handlingene til en student, som han utfører med informasjon når han løser et problem.

La oss beskrive studentens informasjonsaktivitet i å løse problemet i form av en sekvens av informasjonsprosesser. Problemtilstand (informasjon) beholdt i opplæringen. Gjennom øynene oppstår kringkaste informasjon fra læreboken inn i elevens eget minne, i hvilken informasjon beholdt... I prosessen med å løse et problem, utfører elevens hjerne behandling informasjon. Det resulterende resultatet beholdt til minne om eleven. Kringkaste resultatet – ny informasjon – oppstår ved hjelp av elevens hånd gjennom å skrive i en notatbok. Resultatet av å løse problemet beholdt i en elevs notatbok.

Dermed (fig. 9) er det mulig å skille prosessene for lagring av informasjon (i menneskelig hukommelse, på papir, disk, lyd- eller videokassett, etc.), overføring av informasjon (ved bruk av sanser, tale og menneskelig motorsystem) og behandle informasjon (i cellene i den menneskelige hjernen).

Informasjonsprosesser henger sammen. For eksempel er behandling og overføring av informasjon umulig uten lagring, og for å lagre den behandlede informasjonen, må den overføres. La oss vurdere hver informasjonsprosess mer detaljert.

Ris. 9. Sammenheng mellom informasjonsprosesser

Datalagring er en informasjonsprosess der informasjon forblir uendret i tid og rom.

Informasjonslagring kan ikke gjennomføres uten et fysisk medium.

Informasjonsbærer -fysisk medium som direkte lagrer informasjon.

Bæreren av informasjonen, eller informasjonsbærer, kan være:

■ materiell gjenstand (stein, papp, papir, magnetiske og optiske disker);

■ stoff i ulike tilstander (væske, gass, fast stoff);

■ en bølge av forskjellig natur (akustisk, elektromagnetisk, gravitasjon).

I eksempelet med en student ble slike informasjonsbærere som lærebok og notatbokpapir (materiell objekt), menneskelig biologisk minne (stoff) vurdert. Når en elev mottok visuell informasjon, var informasjonsbæreren lyset som ble reflektert fra papiret (bølge).

Det finnes to typer informasjonsbærere: innvendig og utvendig... Interne medier (for eksempel menneskelig biologisk hukommelse) er raske og effektive til å reprodusere vedlikeholde lagret informasjon. Eksterne medier (som papir, magnetiske og optiske disker) er mer pålitelige og kan lagre store mengder informasjon. De brukes til langtidslagring av informasjon.

Informasjon på eksterne medier skal lagres slik at den kan finnes og om mulig raskt nok. For å gjøre dette er informasjonen sortert alfabetisk, ankomsttid og andre parametere. Eksterne medier, satt sammen og beregnet for langtidslagring av bestilt informasjon, er oppbevaring av informasjon... Ulike biblioteker, arkiver, inkludert elektroniske, kan klassifiseres som informasjonsdepoter. Mengden informasjon som kan plasseres på en informasjonsbærer avgjør informasjonskapasitet transportør. I likhet med mengden informasjon i en melding, måles informasjonskapasiteten til et medium i biter.

Databehandling er en informasjonsprosess, hvor informasjon endres i innhold eller form.

Informasjonsbehandling utføres av entreprenøren etter visse regler. Utøveren kan være en person, et kollektiv * et dyr, en maskin.

Den behandlede informasjonen lagres i artistens interne minne. Som et resultat av informasjonsbehandling av utøveren, oppnås meningsfullt ny informasjon eller informasjon presentert i en annen form fra den opprinnelige informasjonen (fig. 10).

Ris. 10. Informasjonsbehandling

La oss gå tilbake til det betraktede eksemplet på en student som løste et problem. Skolegutten som var utøver, mottatt bakgrunnsinformasjon i form av en problemtilstand, behandlet informasjon ifølge visse regler(for eksempel reglene for å løse matematiske oppgaver) og fikk ny informasjon som ønsket resultat. I prosessen med bearbeiding ble informasjonen lagret i minnet til eleven, som er internt minne person.

Informasjonsbehandling kan utføres av:

■ matematiske beregninger, logisk resonnement (for eksempel å løse et problem);

■ korrigere eller legge til informasjon (for eksempel retting av stavefeil);

■ endringer i presentasjonen av informasjon (for eksempel erstatning av tekst med et grafisk bilde);

■ kodingsinformasjon (for eksempel oversettelse av tekst fra ett språk til et annet);

■ bestilling, strukturering av informasjon (for eksempel sortering av etternavn alfabetisk).

Typen informasjon som behandles kan være forskjellig, og behandlingsreglene kan være forskjellige. Automatiser behandlingsprosessen det er kun mulig dersom opplysningene presenteres på en spesiell måte, og behandlingsreglene er klart definert.

Overføring av informasjon er en informasjonsprosess der informasjon overføres fra en informasjonsbærer til en annen.

Prosessen med å overføre informasjon, som å lagre og behandle den, er også umulig uten en informasjonsbærer. I eksemplet med en student, i det øyeblikket han leser tilstanden til problemet, overføres informasjon fra papir (fra en ekstern informasjonsbærer) til studentens biologiske minne (til en intern informasjonsbærer). Dessuten skjer prosessen med å overføre informasjon ved hjelp av lys som reflekteres fra papiret - en bølge, som er en bærer av informasjon.

Prosessen med å overføre informasjon skjer mellom informasjonskilde som overfører det, og mottaker av informasjon som godtar det. For eksempel er en bok en kilde til informasjon for en person som leser den, og en person som leser en bok er en mottaker av informasjon. Overføringen av informasjon fra kilden til mottakeren utføres av kommunikasjonskanal(fig. 11). Kommunikasjonskanalen kan være luft, vann, metall og fiberoptiske ledninger.

Ris. 11. Overføring av informasjon

Mellom kilden og mottakeren av informasjon kan det væreTilbakemelding... Som svar på den mottatte informasjonen kan mottakeren overføre informasjon til kilden. Hvis kilden samtidig er mottaker av informasjon,og mottakeren er kilden, så kalles en slik prosess med å overføre informasjon Utveksling informasjon.

Som et eksempel kan du vurdere en elevs muntlige svar til en lærer i klassen. I dette tilfellet er du kilden til informasjon! eleven, og mottakeren av informasjonen er læreren. Kilden og mottakeren av informasjon har informasjonsbærere - biologisk minne. I prosessen med elevens svar til læreren, 1: overføring av informasjon fra elevens hukommelse til lærerens hukommelse Kommunikasjonskanalen mellom eleven og læreren er luft, og prosessen med overføring av informasjon utføres ved hjelp av en informasjonsbærer - en akustisk bølge. Hvis læreren bare lytter, men også retter elevens svar, og eleven tar hensyn til lærerens kommentarer, så utveksles det informasjon mellom lærer og elev.

Informasjon overføres over en kommunikasjonskanal med en viss hastighet, som måles ved mengden informasjon som sendes per tidsenhet (bit/s). Den faktiske overføringshastigheten * av informasjon kan ikke være større enn den maksimalt mulige * overføringshastigheten for informasjon på en gitt kommunikasjonskanal, som kalles kommunikasjonskanalens båndbredde og avhenger av dens fysiske egenskaper.

Informasjonsoverføringshastighet- mengden informasjon som overføres per tidsenhet.

Kommunikasjonskanals båndbredde- størst mulig hastighet for informasjonsoverføring over denne kommunikasjonskanalen.

Gjennom en kommunikasjonskanal overføres informasjon ved hjelp av signaler. Et signal er en fysisk prosess som tilsvarer en hendelse og tjener til å sende en melding om denne hendelsen over en kommunikasjonskanal. Eksempler på signaler er flaggbølger, blinkende lys, fakler, telefonsamtaler. Signalet kan overføres ved hjelp av bølger. For eksempel sendes et radiosignal av en elektromagnetisk bølge, og et lydsignal av en akustisk bølge. Konvertere en melding til en signal som kan overføres over en kommunikasjonskanal fra kilden til mottakeren av informasjon, skjer ved hjelp av koding. Transformasjonen av et signal til en melding, som vil bli forstått av mottakeren av informasjon, utføres ved hjelp av dekoding (fig. 12).

Ris. 12. Signaloverføring

Koding og dekoding kan utføres både av et levende vesen (for eksempel en person, et dyr) og av teknologi. elektronisk enhet (for eksempel datamaskin, elektronisk oversetter).

I prosessen med å overføre informasjon er forvrengning eller tap av informasjon mulig under påvirkning av interferens, som kalles bråk... Støy oppstår på grunn av dårlig kvalitet på kommunikasjonskanaler eller deres usikkerhet. Det finnes ulike måter å beskytte mot støy på, for eksempel teknisk beskyttelse av kommunikasjonskanaler eller multippel overføring av informasjon.

For eksempel, på grunn av gatestøy som kommer fra et åpent vindu, kan det hende at eleven ikke kan høre noe av lydinformasjonen som overføres av læreren. For at eleven skal høre lærerens forklaring uten forvrengning, kan du lukke vinduet på forhånd eller be læreren gjenta det som er sagt.

Signalet kan være kontinuerlig eller diskret. Kontinuerlig signal endrer jevnt sine parametere over tid. Et eksempel på et kontinuerlig signal er endringer i atmosfærisk trykk, lufttemperatur og solens høyde over horisonten. Diskret signal endrer brått parameterne og tar på seg et begrenset antall verdier på et begrenset antall tidspunkter. Signaler presentert som individuelle tegn er diskrete. For eksempel er morsekodesignaler, signaler som brukes til å overføre tekst og numerisk informasjon, diskrete signaler. Siden hver enkelt verdi av et diskret signal kan tildeles et visst antall, kalles diskrete signaler noen ganger digitale.

Signaler av en type kan konverteres til signaler av en annen type. For eksempel grafen til en funksjon (kontinuerlig sig kontanter) kan presenteres i form av en tabell over individuelle verdier (diskret signal). Omvendt, når du kjenner verdiene til funksjonen for forskjellige verdier av argumentene, kan du plotte funksjonen etter poeng. Lydmusikk, som overføres av et kontinuerlig signal, kan representeres som en diskret musikalsk notasjon. Omvendt kan et kontinuerlig stykke musikk spilles fra diskrete toner. I mange tilfeller kan konvertering av en type signal til en annen føre til tap av informasjon.

Det er tekniske enheter som opererer med kontinuerlige signaler (for eksempel et kvikksølvtermometer, mikrofon, båndopptaker) og tekniske enheter som opererer med diskrete signaler (for eksempel en CD-spiller, digitalkamera, mobiltelefon). Datamaskinen kan arbeide med både kontinuerlige og diskrete signaler.

Informatikk, kybernetikk og programmering

Lagring av datainformasjon er ikke en selvstendig fase i informasjonsprosessen, men er en del av behandlingsfasen. Skille mellom strukturerte data, som gjenspeiler individuelle fakta i fagområdet, dette er hovedformen for datapresentasjon i DBMS og ustrukturert vilkårlig i form, inkludert tekst og grafikk og andre data. Denne formen for datapresentasjon er mye brukt, for eksempel i Internett-teknologier, og selve dataene leveres til brukeren i form av et svar fra søkemotorer. Organisering av dette eller ...

SIDE \ * MERGEFORMAT 3

Spørsmål 2. Datalagring.

Lagring av informasjon (data) er ikke en uavhengig fase inninformasjonsprosess,a er en del av bearbeidingsfasen. Men på grunn av viktigheten av å organisere lagring, er dette materialet plassert i en egen seksjon.

Skille strukturerte data,som gjenspeiler individuelle fakta om fagområdet (dette er hovedformen for datapresentasjon i DBMS), ogustrukturert,vilkårlig i form, inkludert tekster, grafikk og andre data. Denne formen for datapresentasjon er mye brukt, for eksempel i Internett-teknologier, og selve dataene leveres til brukeren i form av et svar fra søkemotorer.

Organisering av denne eller den typen datalagring (strukturert eller ustrukturert) er forbundet med å gi tilgang til selve dataene. Tilgang forstås som muligheten til å velge et dataelement (eller et sett med elementer) blant andre elementer i henhold til noen kriterier for å utføre visse handlinger på elementet. I dette tilfellet forstås et element som en filpost (når det gjelder strukturerte data) og selve filen (når det gjelder ustrukturerte data).

For data av enhver art utføres tilgang ved hjelp av spesielle data kalt nøkkel (nøkler ). For strukturerte data er slike nøkler inkludert i filposter som separate postfelt. For ustrukturerte søkeord eller uttrykk er som regel inkludert i søketeksten. Nøklene brukes til å identifisere de nødvendige elementene i informasjonsarrayet (datalagringsarray).

Resten av informasjonslagringsfasen er relatert til strukturerte data.

Modeller strukturerte dataog deres prosesseringsteknologier er basert på en av tre måter å organisere datalagring på: i formlineær liste(eller tabell), hierarkisk (eller trelignende), Nettverk.

Datalagring- dette er opptak i tilleggslagringsenheter på forskjellige medier for senere bruk.

Lagring er en av hovedoperasjonene som utføres på informasjon, og den viktigste måten å sikre dens tilgjengelighet i en viss tidsperiode.

Hovedinnholdet i prosessen med å lagre og akkumulere informasjon består i å opprette, registrere, fylle på og opprettholde informasjonsmatriser og databaser i aktiv tilstand.

Som et resultat av implementeringen av en slik algoritme, kommer dokumentet, uavhengig av presentasjonsform, inn i informasjonssystemet, behandles og sendes deretter til lageret (databasen), hvor det plasseres på passende "hylle" avhengig av det vedtatte lagringssystemet. Behandlingsresultatene overføres til katalogen.

Stadiet for lagring av informasjon kan representeres på følgende nivåer:

Utvendig;

Konseptuell, (logisk);

Innvendig;

Fysisk.

Eksternt nivå reflekterer innholdet i informasjonen og representerer måtene (typene) for å presentere data til brukeren i løpet av implementeringen av deres lagring.

Konseptuell nivået bestemmer rekkefølgen for organisering av informasjonsmatriser og metoder for lagring av informasjon (filer, matriser, distribuert lagring, konsentrert, etc.).

Indre nivårepresenterer organiseringen av lagring av informasjonsmatriser i systemet for sin behandling og bestemmes av utvikleren.

Fysisk laglagring betyr implementering av lagring av informasjon på bestemte fysiske medier.

Metodene for å organisere lagring av informasjon er knyttet til søket - en operasjon som involverer utvinning av lagret informasjon.

Lagring og gjenfinning av informasjon er ikke bare operasjoner på den, men innebærer også bruk av metoder for å utføre disse operasjonene. Informasjonen er lagret slik at den kan finnes for videre bruk. Evnen til å søke legges ned under organiseringen av memoreringsprosessen. For dette brukes metoder for å merke den lagrede informasjonen, som gir søk og påfølgende tilgang til den. Disse metodene brukes til å arbeide med filer, grafiske databaser, etc.

Ris. 1 Algoritme for prosessen med å forberede informasjon for lagring

Markør - et merke på en databærer, som indikerer begynnelsen eller slutten av data eller en del (blokk).

I moderne medier brukes markører:

Adresser (adressemarkør) - en kode eller fysisk etikett på et diskspor som indikerer begynnelsen av en sektoradresse;

Grupper - en markør som indikerer begynnelsen eller slutten av en datagruppe;

Spor (start av sving) - et hull på den nederste platen av en pakke med magnetiske disker, som indikerer den fysiske starten av hvert spor i pakken.

Beskyttelse - en rektangulær utskjæring på et medium (papppose, konvolutt, magnetisk disk), som gjør det mulig å utføre alle operasjoner på data: skriving, lesing, oppdatering, sletting, etc.;

End of file - merket som brukes for å indikere slutten av lesingen av den siste posten i filen;

Bånd (båndmarkør) - en kontrollpost eller fysisk etikett på et magnetbånd, som indikerer et tegn på begynnelsen eller slutten av en datablokk eller fil;

Et segment er en spesiell etikett skrevet på magnetbånd for å skille ett segment av et datasett fra et annet segment.

Informasjonslagring i en datamaskin er assosiert både med prosessen med dens aritmetiske behandling og med prinsippene for å organisere informasjonsmatriser, søke, oppdatere, presentere informasjon, etc.

Et viktig stadium i det automatiske lagringsstadiet er organiseringen av informasjonsmatriser.

Array - et ordnet sett med data.

Informasjonsarray– informasjonslagringssystem, herunder presentasjon av data og forbindelser mellom dem, dvs. prinsippene for deres organisasjon.

Informasjonslagring utføres på spesielle medier. Historisk sett var den vanligste informasjonsbæreren papir, som imidlertid er uegnet under vanlige (ikke-spesielle) forhold for langtidslagring av informasjon. For EWT, i henhold til produksjonsmaterialet, skilles følgende maskinbærere ut: papir, metall, plast, kombinert, etc.

I henhold til handlingsprinsippet og muligheten for å endre strukturen, skilles magnetiske, halvledende, dielektriske, perforerende, optiske, etc. ut.

Ved lesemetoden skilles kontakt, magnetisk, elektrisk, optisk. Av spesiell betydning i konstruksjonen av informasjonsstøtte er egenskapene til tilgang til informasjon registrert på transportøren. Tildel direkte og sekvensiell tilgangsmedier. Et mediums egnethet for lagring av informasjon vurderes av følgende parametere: tilgangstid, minnekapasitet og opptakstetthet.

Dermed kan vi konkludere med at lagring av informasjon representerer prosessen med å overføre informasjon i tide, assosiert med å sikre uforanderligheten til tilstanden til materialbæreren.

Datalagring

Informasjon kodet ved hjelp av naturlige og formelle språk, samt informasjon i form av visuelle og lydbilder, lagres i minnet til en person. Men for langsiktig lagring av informasjon brukes dens akkumulering og overføring fra generasjon til generasjoninformasjonsbærere.

Den materielle naturen til informasjonsbærere kan være forskjellig: DNA-molekyler som lagrer genetisk informasjon; papir som tekster og bilder er lagret på; magnetbånd som lydinformasjon er lagret på; fotografiske og kinematografiske filmer hvor grafisk informasjon er lagret; minnebrikker, magnet- og laserdisker som lagrer programmer og data i en datamaskin, og så videre.

Ifølge eksperter overstiger mengden informasjon som er registrert på ulike medier én exabyte per år (10 18 byte / år). Omtrent 80 % av all denne informasjonen lagres i digital form på magnetiske og optiske medier, og kun 20 % på analoge medier (papir, magnetbånd, fotografiske og filmfilmer). Hvis all informasjonen som ble registrert i 2000 distribueres til alle innbyggerne på planeten, vil hver person ha 250 MB, og 85 millioner 20 GB hardmagnetiske disker vil være nødvendig for å lagre den.

Informasjonskapasitet til informasjonsbærere.Informasjonsbærere er preget av informasjonskapasitet, det vil si mengden informasjon de kan lagre. De mest informasjonsintensive er DNA-molekyler, som er svært små og tettpakket. Dette lar deg lagre en enorm mengde informasjon (opptil 10 21 bits på 1 cm 3 ), som gjør at kroppen kan utvikle seg fra en enkelt celle som inneholder all nødvendig genetisk informasjon.

Moderne minnebrikker tillater lagring på 1 cm 3 til 10 10 biter av informasjon, men det er 100 milliarder ganger mindre enn DNA. Vi kan si at moderne teknologi fortsatt er betydelig dårligere enn biologisk evolusjon.

Men hvis vi sammenligner informasjonskapasiteten til tradisjonelle medier (bøker) og moderne datamedier, så er fremgangen åpenbar. Hver diskett kan lagre en bok på rundt 600 sider, og en harddisk eller DVD kan inneholde et helt bibliotek med titusenvis av bøker.

Pålitelighet og holdbarhet av informasjonslagring.Pålitelighet og holdbarhet av informasjonslagring er av stor betydning. DNA-molekyler er mer motstandsdyktige mot mulig skade, siden det er en mekanisme for å oppdage skade på strukturen deres (mutasjoner) og selvhelbredelse.

Pålitelighet (motstand mot skade) er ganske høy for analoge medier, skade som fører til tap av informasjon bare i det skadede området. Den skadede delen av bildet gjør det ikke umulig å se resten av bildet, skade på en del av magnetbåndet fører kun til et midlertidig tap av lyd, og så videre.

Digitale medier er mye mer utsatt for skade, selv tap av en bit data på en magnetisk eller optisk disk kan føre til manglende evne til å lese filen, det vil si tap av en stor mengde data. Derfor er det nødvendig å følge reglene for drift og lagring av digitale medier.

Den mest langsiktige informasjonsbæreren er et DNA-molekyl, som i titusenvis av år (mennesker) og millioner av år (noen levende organismer) beholder den genetiske informasjonen til en gitt art.

Analoge medier er i stand til å lagre informasjon i tusenvis av år (egyptiske papyri og sumeriske leirtavler), hundrevis av år (papir) og titalls år (magnetbånd, fotografiske og filmstrimler).

Digitale medier har dukket opp relativt nylig, og derfor kan deres levetid bare bedømmes av eksperter. Ifølge ekspertestimater kan optiske medier med riktig lagring lagre informasjon i hundrevis av år, og magnetiske medier i titalls år.

Lagring og akkumulering er en av hovedhandlingene som utføres på informasjon og de viktigste midlene for å sikre tilgjengeligheten i en viss tidsperiode. For øyeblikket er den definerende retningen for implementeringen av denne operasjonen konseptet med en database, et lager (lagring) av data.

En database kan defineres som en samling av sammenhengende data som brukes av flere brukere og lagres med kontrollert redundans. De lagrede dataene er ikke avhengige av brukerprogrammer; en felles kontrollmetode brukes for modifikasjoner og endringer.

Databank er et system som gir bestemte tjenester for lagring og gjenfinning av data for en bestemt gruppe brukere om et bestemt emne.

Databasesystem - et sett med kontrollsystem, applikasjonsprogramvare, database, operativsystem og tekniske midler som gir informasjonstjenester til brukere.

Datavarehuset (DW - bruk også begrepene Datavarehus, "datavarehus", "informasjonslager") er en database som lagrer data aggregert over mange dimensjoner. De viktigste forskjellene mellom CD og DB: dataaggregering; data fra CD-en slettes aldri; CD-påfylling skjer med jevne mellomrom; dannelse av nye dataaggregater avhengig av gamle - automatisk; tilgang til HD utføres på grunnlag av en flerdimensjonal kube eller hyperkube.

Et alternativ til et datavarehus er konseptet med en datamart. Data marts er et sett med tematiske databaser som inneholder informasjon knyttet til individuelle informasjonsaspekter ved fagområdet.

Et annet viktig område for databaseutvikling er repositories. Et depot, i en forenklet form, kan enkelt sees på som en database designet for å lagre systemdata i stedet for brukerdata. Repository-teknologi stammer fra dataordbøker, som, ettersom de beriket med nye funksjoner og muligheter, fikk funksjonene til et metadataadministrasjonsverktøy.

Hver av deltakerne i handlingen (bruker, gruppe brukere, "fysisk minne") har sin egen idé om informasjon

I forhold til brukere benyttes en representasjon på tre nivåer for å beskrive fagområdet: konseptuell, logisk og intern (fysisk).

Konseptuelt nivåer assosiert med den private representasjonen av dataene til en gruppe brukere i form av et eksternt skjema, forent av allmennheten til informasjonen som brukes. Hver enkelt bruker arbeider med en del av databasen og presenterer den som en ekstern modell. Dette nivået er preget av en rekke modeller som brukes (entitetsrelasjonsmodell, ER-modell, Chens modell), binære og infologiske modeller, semantiske nettverk).

Logisk nivåer en generalisert representasjon av dataene til alle brukere i en abstrakt form. Tre typer modeller brukes: hierarkisk, nettverk og relasjonell.

Grunnleggende informasjonsteknologistruktur.

La oss definere strukturen og sammensetningen av en typisk IT. Vi vil kalle typisk IT grunnleggende hvis det er fokusert på et spesifikt bruksområde. Grunnleggende IT lager modeller, metoder for å løse problemer. Grunnleggende IT er laget på grunnlag av grunnleggende (typisk) maskinvare og programvare. Grunnleggende IT er underordnet hovedmålet - løsningen av funksjonelle oppgaver i sitt fagområde (oppgaver med ledelse, design, vitenskapelig eksperiment, testing, etc.).

Ved inngangen til den grunnleggende IT som system kommer et sett med oppgaver som skal løses, som standardløsninger må finnes for ved bruk av metoder og midler som ligger i IT. Vurder bruk av grunnleggende IT på konseptuelle, logiske og fysiske nivåer.

Grunnleggende IT konseptuelt nivå- ideologien om automatisert problemløsning er satt. En typisk sekvens for å løse problemer kan representeres i form av en algoritme.

Ris. 2 ... Grunnleggende IT konseptuell modell.

Den innledende fasen er problemformuleringen (PZ). Hvis dette er en automatisert kontrolloppgave, er det et sett med sammenhengende algoritmer som gir kontroll. PZ er en meningsfull beskrivelse av problemet: formålet med problemet, den økonomiske og matematiske modellen og metoden for dens løsning, funksjonelle og informasjonsmessige forhold til andre problemer. Det er dokumentert i det metodiske materialet "Problemuttalelse og algoritmen for løsningen." På dette stadiet er riktigheten av beskrivelsen når det gjelder kriterier veldig viktig.

Det neste trinnet er formaliseringen av oppgaven (FZ). En matematisk modell er under utvikling.

Hvis den matematiske modellen er etablert, er neste trinn algoritmiseringen av problemet (AZ). Algoritme er prosessen med å konvertere kildedataene til det ønskede resultatet i et begrenset antall trinn.

Implementeringen av algoritmen på grunnlag av spesifikke beregningsverktøy utføres på stadiet av programmering av problemet - PRP. Dette er en omfattende oppgave, men den utføres vanligvis ved hjelp av typiske programmeringsteknologier.

I nærvær av et program, utføres RZ - løse problemer - oppnå spesifikke resultater for inngangsdataene og de aksepterte begrensningene.

Trinn AR - analyse av løsningen. Ved analyse av løsningen er det mulig å avgrense modellen for formalisering av oppgaver.

De vanskeligste, kreative og mest omfangsrike stadiene er stadiene for å sette problemet og dets formalisering. Konseptet med den første oppgaven er en dyp forståelse av prosessene i domenet.

I sammenheng med grunnleggende IT er den globale oppgaven å utvikle en domenemodell (DSM).

Ved implementering av IT møter man ofte dårlig formaliserte oppgaver. Det er her ekspertsystemer kommer til unnsetning. ES er basert på kunnskapen til de beste ekspertene på fagområdet. ES-utvikleren samler alle kjente måter å formalisere dette problemet. Brukeren – utvikleren av denne IT-en – får alternativer for å løse problemer. Det er en automatiseringsprosess for IT-design.

Det logiske nivået for IT-oppretting. Grunnleggende IT-modeller

På det logiske nivået etableres modeller for å løse problemet og organisere informasjonsprosesser. Hvis vi kjenner den generelle styringsmodellen til en viss ACS, der den grunnleggende IT-en skal implementeres, kan vi forestille oss forholdet mellom modellene til den grunnleggende IT-en.

Målet med grunnleggende IT på logisk nivå er å bygge en modell av problemet som skal løses og implementeringen av det basert på organisering av informasjonsprosesser.

Vurder forholdet mellom grunnleggende IT-modeller i diagrammet.

Ris. 3 ... Det logiske laget av grunnleggende IT. Modell for organisering av informasjonsprosesser.

Modellen for å løse problemet under betingelsene for den valgte grunnleggende IT er i samsvar med modellen for organisering av informasjonsprosesser (MIPO). MOIP inkluderer MOD (databehandlingsmodell), MO (datautvekslingsmodell), MUPD (datahåndteringsmodell), MND (dataakkumuleringsmodell), MPZ (kunnskapsrepresentasjonsmodell). Hver av disse modellene reflekterer visse informasjonsprosesser og inneholder grunnlaget for å konstruere private matematiske modeller for en spesifikk informasjonsprosess.

Byttemodell - evaluerer de probabilistiske-tidsmessige egenskapene til utvekslingsprosessen, tar hensyn til ruting (M), svitsjing (K) og overføring (P) av informasjon. Følgende påvirkninger er involvert i denne prosessen: input (meldingsstrømmer); forstyrrende (feilstrømmer) og kontroll (kontrollstrømmer). Basert på denne modellen syntetiseres et datautvekslingssystem, det vil si en nettverksteknologi, en metode for optimal svitsjing, ruting er valgt.

MND dataakkumuleringsmodell.Bestemmer skjemaet til NIB-infobasen, etablerer den logiske organiseringen av informasjonsmatrisene til AMM, setter den fysiske plasseringen av informasjonsmatrisene til AMI.

Informasjonsarray- det grunnleggende konseptet, hovedelementet i informasjonsstøtten i maskinen. IM - et sett med data for en gruppe homogene objekter som inneholder samme informasjonssett. MI kan inneholde informasjon:

• OS-programmer og testprogrammer (gir datamaskindrift);
• applikasjonsprogrammer (gi en løsning på et sett med funksjonelle oppgaver);
• bibliotek med standard programmer.

Typer informasjonsmatriser:

• konstant (dannet før starten av systemet - direktiv, referanse, normative data - kan ikke endres i tid);
• mellomliggende (oppstår som et resultat av forrige beregning og grunnlaget for neste);
• gjeldende (inneholder operasjonell informasjon om tilstanden til det administrerte objektet);
• service (servere resten av arrayene);
• hjelpe (oppstår under operasjoner på hovedmatrisene).

Etter medietype er direktemeldinger delt inn i arrays på maskin (internt og eksternt) og ikke-maskinmedier.

Det særegne ved MI er strukturen, en måte å bestille data i henhold til nøkkelfunksjoner. Poster kan sorteres i stigende eller synkende rekkefølge etter nøkkelattributtverdien. Den vanligste funksjonen er valgt som nøkkel.

MOD databehandlingsmodell.Den definerer organiseringen av databehandlingsprosesser til ORP for å løse brukerproblemer. Rekkefølgen og prosedyrene for å løse beregningsproblemer bør optimaliseres med tanke på kriterier: minnestørrelse, ressurser, antall samtaler osv. Organiseringen av prosessen avhenger direkte av fagområdet. Når du utvikler grunnleggende IT, er det første du må gjøre å velge riktig OS. Det er operativsystemet som setter de reelle mulighetene for å administrere dataprosessen.

Strukturen til beregningsprosessen er satt av antall oppgaver. Kravene til tidspunktet for lansering og frigjøring (utdata av resultater) av oppgaver er svært viktige. Disse øyeblikkene bestemmer dynamikken for å oppnå resultater, det vil si dynamikken i hele produksjonsstyringsprosessen.

De første operativsystemene var fokusert på batchbehandling av informasjon. Denne modusen er i prinsippet ikke egnet for kontrollproblemer med store dimensjoner og effektivitet. Overgangen til tidsdelingssystemer gjorde det mulig å gi fortrinn til prioriterte oppgaver i avbruddsforhold. Det viste seg å være mulig å planlegge beregningsprosessen.

Nye funksjoner for brukeren er innebygd i virtuelle operativsystemer. Det tillot brukeren å ha ubegrensede dataressurser uten å legge merke til arbeidet til nabobrukere. I vilkårene for distribuert databehandling oppstår nye krav til beregningsprosessen. Det kreves ikke bare å distribuere dataressursen mellom brukere og deres databehandlingsoppgaver, men også å ta hensyn til brukertopologien.

Når du lager modeller for organiseringen av beregningsprosessen (OCP), brukes to mulige tilnærminger: deterministisk og sannsynlighet. Den deterministiske tilnærmingen bruker teorien om å planlegge rekkefølgen av oppgaver under pålagte begrensninger. Dessverre forstyrrer tilfeldig støy denne praktiske metoden. Det kan oppstå uventede oppgaver som krever hasteløsninger. Ytterligere tidsintervaller er tildelt for dem. I den sannsynlige tilnærmingen angir den gjennomsnittlig dataressurs, gjennomsnittlig programutførelsestid og gjennomsnittlig ytelse til databehandlingssystemet. De gjennomsnittlige parametrene beregnes basert på statistiske data og oppdateres kontinuerlig.

Hvis vi er tilbøyelige til å skrive de beregningsmessige problemene som skal løses for en spesifikk IT, så er utviklingen av anvendte programvarepakker (APP) av stor betydning.

Blant databehandlingsmodellene bør også simuleringsmodeller nevnes. Med deres hjelp løses oppgavene med å planlegge organiseringen av beregningsprosessen.

Kunnskapsrepresentasjonsmodell for MPZ.Kunnskapsrepresentasjonsmodeller er grunnlaget for automatisert løsning av kontrollproblemer. Kunnskapsrepresentasjonsmodeller finnes i form av logisk L, algoritmisk A, semantisk C, ramme F og integral OG-representasjoner.

Datahåndteringsmodell MUPD.Databehandling - styring av prosessene for akkumulering, utveksling og behandling av data. Akkumuleringen av data skjer nå under forholdene til moderne databaser, mens kontrollhandlingen må sikre innføring av informasjon, oppdatering av den og plassering av arrays i databasen. Disse funksjonene utføres av en moderne DBMS.

Med fremkomsten av datamaskiner ble data akkumulert i form av et sett med identisk konstruerte poster - filer. For hver nye oppgave ble det opprettet nye filer. Det var ingen logisk sammenheng mellom filene. Det var et dataintegritetsproblem. Et eget program ble opprettet for hver filtilgang. Noen data i filene ble duplisert. Forbedringen av datateknologi og samtidig veksten av informasjonsvolumer førte til fremveksten av konseptet med databaser. Postene i databasen er sammenkoblet og kan deles for å løse alle nye problemer.

Databasemodeller velges avhengig av oppgavene som skal løses.

Moderne produksjon løser et stort antall rutinemessige informasjonsoppgaver. Men det er også svært mange oppgaver som krever informasjon for å ta en beslutning. Dette krever nye tilnærminger til dannelsen av data, deres input og output, og prosessering. Disse nye tilnærmingene implementeres ved hjelp av nye IT-er som implementerer deres gjensidige organisasjon. Denne organisasjonen er ansvarlig for datahåndteringsmodellen. Modellen er basert på at dataene er relativt stabile. Stabiliteten i datastrukturen gjør det mulig å bygge databaser med en stabil struktur. Og informasjonen som mottas skal vises som variable dataverdier i denne stabile strukturen.

I henhold til domenemodellen kan det dannes en dataklasse for alle oppgaver som skal løses. På det logiske nivået inkluderer fagdatabasen logiske poster, deres elementer og forholdet mellom dem.

Nettverksmodell er en lenkeobjektmodell som bare tillater mange-til-en binære lenker og bruker en rettet grafmodell for å beskrive den.

Hierarkisk modeller et slags nettverk, som er en samling av trær (skog).

Relasjonsmodellbruker presentasjon av data i form av tabeller (relasjoner), det er basert på det matematiske konseptet sett-teoretiske relasjoner, det er basert på relasjonsalgebra og relasjonsteorien.

Fysisk (internt) lagassosiert med metoden for å faktisk lagre data i det fysiske minnet til datamaskinen. Det bestemmes i stor grad av den spesifikke forvaltningsmetoden. Hovedkomponentene i det fysiske laget er lagrede poster, kombinert til blokker; pekere som trengs for å finne data; overflyt data; gap mellom blokker; tjenesteinformasjon.

I henhold til de mest karakteristiske egenskapene kan databaser klassifiseres som følger:

ved å lagre informasjon:

• integrert;
• distribuert;

etter brukertype:

• mono-bruker;
• flerspiller;

av typen databruk:

• anvendt;
• Emne.

For tiden brukes to tilnærminger i utformingen av databaser. Den første av disse er basert på datastabilitet, som gir størst fleksibilitet og tilpasningsevne til applikasjonene som brukes. Bruk av en slik tilnærming er tilrådelig i tilfeller der det ikke stilles strenge krav til effektiviteten av funksjonen (minnemengden og søkets varighet), det er et stort antall forskjellige oppgaver med variable og uforutsigbare spørringer.

Den andre tilnærmingen er basert på stabiliteten i prosedyrer for spørringer til databasen og er å foretrekke ved strenge krav til effektiviteten til funksjon, spesielt når det gjelder ytelse.

Et annet viktig aspekt ved databasedesign er problemet med dataintegrasjon og distribusjon. Konseptet med dataintegrasjon, som dominerte inntil nylig, med en kraftig økning i volumet, viste seg å være uholdbart. Dette faktum, så vel som en økning i mengden minne til eksterne lagringsenheter med deres reduksjon i pris, har den utbredte introduksjonen av dataoverføringsnettverk bidratt til introduksjonen av distribuerte databaser. Distribusjon av data på stedet for deres bruk kan utføres på forskjellige måter:

1. Kopierte data. Identiske kopier av dataene lagres på ulike brukssteder, da det er billigere enn å overføre dataene. Datamodifikasjon styres sentralt;
2. Delsett av data. Datagrupper som er kompatible med den opprinnelige databasen holdes separat for lokal behandling;
3. Omorganiserte data. Dataene i systemet integreres under overføring til et høyere nivå;
4. Partisjonerte data. Ulike objekter bruker de samme strukturene, men lagrer forskjellige data;
5. Data med en egen underkrets. Ulike objekter bruker ulike datastrukturer som er kombinert til et integrert system;
6. Inkompatible data. Uavhengige databaser, designet uten koordinering, som krever konsolidering.

Det interne innholdet i informasjon har en viktig innflytelse på prosessen med å lage en database. Det er to retninger:

• anvendte databaser, fokusert på spesifikke applikasjoner, for eksempel kan en database opprettes for regnskap og kontroll av mottak av materialer;
• emne-DB-er fokusert på en spesifikk dataklasse, for eksempel emne-DB "Materials", som kan brukes til ulike applikasjoner.

Den spesifikke implementeringen av databasesystemet, på den ene siden, bestemmes av detaljene til dataene i fagområdet, reflektert i den konseptuelle modellen, og på den annen side av typen av en spesifikk DBMS (DBMS) som etablerer en logisk og fysisk organisasjon.

For å jobbe med databasen brukes et spesielt generalisert verktøysett i form av et DBMS (MDB), designet for å administrere databasen og gi et brukergrensesnitt.

Grunnleggende DBMS-standarder:

• datauavhengighet på konseptuelle, logiske, fysiske nivåer;
• universalitet (i forhold til konseptuelle og logiske nivåer, typen datamaskin);
• kompatibilitet, ikke-redundans;
• sikkerhet og dataintegritet;
• relevans og håndterbarhet.

Det er to hovedretninger for DBMS-implementering: programvare og maskinvare.

En programvareimplementering (heretter referert til som en DBMS) er et sett med programvaremoduler som opererer under et spesifikt OS og utfører følgende funksjoner:

• beskrivelse av data på konseptuelle og logiske nivåer;
• laster inn data;
• datalagring;
• søk og svar på en forespørsel (transaksjon);
• forandring;
• sikre sikkerhet og integritet.

Gir brukeren følgende språkverktøy:

• databeskrivelsesspråk (DLL);
• datamanipulasjonsspråk (MDL);
• anvendt (innebygd) dataspråk (PYAD, VYAD).

Maskinvareimplementeringen innebærer bruk av såkalte databasemaskiner (MDB). Utseendet deres er forårsaket av økte mengder informasjon og krav til tilgangshastighet. Ordet "maskin" i begrepet MDB betyr en ekstra perifer prosessor. Begrepet "databasedatamaskin" er en autonom databaseprosessor eller en prosessor som støtter en DBMS.

Hovedretningene til MDB:

• parallell behandling;
• distribuert logikk;
• assosiativt minne;
• transportbånd minne;
• datafiltre osv.

Settet med databasedesignprosedyrer kan kombineres i fire trinn. På scenenformulering og analyse av kravmålene for organisasjonen er etablert, kravene til databasen bestemmes. Disse kravene er dokumentert i en form som er tilgjengelig for sluttbrukeren og databasedesigneren. Vanligvis innebærer dette intervjuer av personell på ulike ledelsesnivåer.

Scene konseptuell designbestår i å beskrive og syntetisere informasjonskravene til brukere i den første utformingen av databasen. Resultatet av dette stadiet er en presentasjon på høyt nivå av informasjonskravene til brukere basert på ulike tilnærminger.

Under logisk designhøynivådatarepresentasjonen transformeres i strukturen til det brukte DBMS. Den resulterende logiske strukturen til databasen kan kvantifiseres ved hjelp av forskjellige egenskaper (antall anrop til logiske poster, mengden data i hver applikasjon, den totale datamengden, etc.). Basert på disse vurderingene kan det logiske rammeverket forbedres for å oppnå større effektivitet.

På scenen fysisk designproblemer knyttet til systemytelse er løst, datalagringsstrukturer og tilgangsmetoder bestemmes.

Hele prosessen med å designe en database er iterativ, hvor hvert trinn betraktes som et sett med iterative prosedyrer, som et resultat av at en tilsvarende modell oppnås.

Samspillet mellom designstadiene og vokabularsystemet må vurderes separat. Designprosedyrer kan brukes uavhengig i fravær av et vokabularsystem. Selve vokabularsystemet kan sees på som et element i designautomatisering.

Stadiet med å partisjonere databasen er assosiert med å dele den inn i seksjoner og syntetisere ulike applikasjoner basert på modellen. Hovedfaktorene som bestemmer metoden for demontering er: størrelsen på hver seksjon (akseptable størrelser); mønstre og hyppighet av applikasjonsbruk; strukturell kompatibilitet; databaseytelsesfaktorer. Forholdet mellom en databasepartisjon og applikasjoner er preget av applikasjonstypeidentifikatoren, vertsidentifikatoren, frekvensen av applikasjonsbruk og dens modell.

Applikasjonsmodeller kan klassifiseres som følger:

1. Applikasjoner som bruker en enkelt fil.
2. Programmer som bruker flere filer, inkludert:

Tillater uavhengig parallell behandling;

Tillater synkronisert behandling.

Kompleksiteten til implementeringen av stadiet for å plassere databasen bestemmes av multivariansen. Derfor anbefales det i praksis først og fremst å vurdere muligheten for å bruke visse forutsetninger som forenkler funksjonene til DBMS, for eksempel tillateligheten av den midlertidige databasemismatchen, implementeringen av prosedyren for å oppdatere databasen fra en node , etc. Slike forutsetninger har stor innflytelse på valg av DBMS og den vurderte designfasen.

Designverktøy og evalueringskriterier brukes på alle stadier av utviklingen. Enhver designmetode (analytisk, heuristisk, prosedyremessig), implementert i form av et program, blir et designverktøy som praktisk talt er upåvirket av designstilen.

Foreløpig er usikkerhet i valg av kriterier det svakeste punktet i databasedesign. Dette skyldes vanskeligheten med å beskrive og identifisere et uendelig antall alternative løsninger. Det bør tas i betraktning at det er mange indikatorer på optimalitet som er umålelige, det er vanskelig for dem å kvantifisere eller representere dem i form av en objektiv funksjon. Derfor er evalueringskriteriene vanligvis delt inn i kvantitative og kvalitative. De mest brukte kriteriene for å vurdere databasen, gruppert i slike kategorier, er presentert nedenfor.

Kvantitative kriterier: tid som kreves for å svare på et spørsmål, modifikasjonskostnad, minnekostnad, tid å lage, kostnad for å omorganisere.

Kvalitative kriterier: fleksibilitet, tilpasningsevne, tilgjengelighet for nye brukere, kompatibilitet med andre systemer, muligheten til å konvertere til et annet datamiljø, evnen til å gjenopprette, evnen til å distribuere og utvide.

Vanskeligheter med å vurdere designløsninger er også forbundet med kriterienes ulike sensitivitet og varighet. For eksempel er ytelseskriteriet vanligvis kortsiktig og ekstremt følsomt for endringene som gjøres, mens begreper som tilpasningsevne og konvertibilitet dukker opp over lange tidsintervaller og er mindre følsomme for det ytre miljø.

Formålet med datavarehuset er informasjonsstøtte for beslutningstaking, ikke operasjonell databehandling. Derfor er ikke en database og et datavarehus de samme konseptene.

Hovedfunksjonene til depoter:

• av/på-paradigme og noen formelle prosedyrer for objekter;
• støtte for flere versjoner av objekter og prosedyrer for å administrere konfigurasjoner for objekter;
• varsling av instrumentelle og fungerende systemer om hendelser av interesse for dem;
• kontekststyring og forskjellige måter å bla gjennom depotobjekter på;
• definisjon av arbeidsflyter.

La oss kort vurdere hovedretningene for vitenskapelig forskning innen databaser:

• utvikling av teorien om relasjonsdatabaser;
• datamodellering og utvikling av spesifikke modeller for ulike formål;
• kartlegging av datamodeller rettet mot å lage metoder for å transformere dem og konstruere kommutative kartlegginger, utvikle arkitektoniske aspekter ved kartleggingsdatamodeller og spesifikasjoner for å definere kartlegginger for spesifikke datamodeller;
• opprettelse av et DBMS med et multi-modell eksternt lag som gir muligheten til å vise utbredte modeller;
• utvikling, valg og evaluering av tilgangsmetoder;
• opprettelse av selvbeskrivende databaser som tillater bruk av enhetlige tilgangsmetoder for data og metadata;
• samtidig tilgangsadministrasjon;
• utvikling av et database- og kunnskapsprogrammeringssystem som vil gi et enkelt effektivt miljø for både applikasjonsutvikling og dataadministrasjon;
• forbedre databasemotoren;
• utvikling av deduktive databaser basert på bruk av apparatur av matematisk logikk og logiske programmeringsverktøy, samt rom-tid databaser;
• integrering av heterogene informasjonsressurser.

Og også andre verk som kan interessere deg
46498.		Echinokokkose i leveren. Klinikk, diagnostikk, metoder for kirurgisk behandling	17,71 KB
	Echinokokkose i leveren. Med perkusjon, utvidelse av leverens grenser Perioder med utvikling: latente prodromale fenomener, progressiv økning i leveren, en periode med komplikasjoner.
46499.		Enterprise resultatanalyse	17,72 KB
	Fortjenesten til foretaket karakteriserer overskuddet, hvis tvert imot, tap av inntekter over utgifter er hovedindikatoren på effektiviteten til aktiviteter og gjenspeiler formålet med entreprenørskap. Avhengig av beregningsmetoden og distribusjonsretninger, skilles følgende hovedtyper av virksomhetsoverskudd: brutto balanseresultat, driftsresultat, resultat fra ordinær virksomhet og resultat etter skatt, nettoresultat ...
46500.		Konseptet og metodene for kostnadsberegning	17,86 KB
	Beregningen tjener som grunnlag for å bestemme de gjennomsnittlige produksjonskostnadene og fastsette produksjonskostnadene. Beregningsmetoder er metoder for å beregne produksjonskostnaden av produksjonskostnaden av volumet av arbeid i arbeid basert på beregning av kostnader. Den vinkelrette beregningsmetoden er en kostnadsberegningsmetode som brukes i virksomheter der kildematerialet i produksjonsprosessen gjennomgår en rekke omfordelinger eller hvor ulike typer produkter hentes fra de samme kildematerialene i en teknologisk prosess ...
46501.		Teknisk diagnostikk. Stadier av kompleks diagnostikk av MT-steder.	17,87 KB
	Hovedoppgavene for overvåking og diagnostikk av MT er å bestemme den tekniske tilstanden på grunnlag av omfattende overvåking i prosessen med å opprette og betjene systemet, vurdere og forutsi dynamikken til den tekniske tilstanden for å sikre pålitelig og sikker drift av systemet. gassoverføringssystem. Kontroll og overvåking av den tekniske tilstanden til rørledningssystemer inkluderer: innhenting av informasjon i løpet av preoperativ perioden, tidlig diagnostikk fra designmaterialer, inkludert materialer fra laboratoriestudier av jord ...
46502.		UML-diagrammer	17,91 KB
	UML-diagrammer. UML definerer følgende diagrammer: 1. Bruk CSE diagrammer Eller use case diagrammer Dette er en graf over aktørene og deres interaksjon med systemet representert av use casene. Klassediagrammer Inneholder et sett med statiske deklarative elementer som klasser og deres relasjonstyper kombinert til en graf.
46503.		Sikre elektrisk sikkerhet med tekniske midler og SZ	17,91 KB
	Ved utilsiktet kontakt, for å sikre elektrisk sikkerhet, brukes følgende: beskyttende skjell beskyttelsesgjerder midlertidig eller stasjonær sikker plassering av spenningsførende deler isolasjon av disse delene og RM liten U beskyttende avstengning advarselssignalering blokkering og sikkerhetsskilt; og ved berøring av ikke-strømførende metalldeler, beskyttende jording jordingspotensial utjevning beskyttende avstengning isolasjon av ikke-strømførende deler elektrisk oppdeling av nettverket liten U kontroll av elektrisk isolasjon og PPE ....
46504.		Former for produksjonsaktiviteter i selskapet	17,98 KB
	Det er tre hovedformer for organisering av produksjonen: Spesialisering Samarbeid Kombinere Produksjonsspesialisering Produksjonsspesialisering kommer til uttrykk i at hver produksjon er begrenset til fremstilling av en bestemt type konstruktive og teknologisk homogene produkter. Følgelig er det fire typer virksomhetsspesialisering: fag; detalj kalles noen ganger nodal; teknologisk; for hjelpeproduksjonstjenester. Detaljspesialisering er preget av...
46505.		Arten av grammatisk betydning: generelle kjennetegn, forhold til leksikalsk betydning, funksjonell status	18,04 KB
	Arten av grammatisk betydning: generelle kjennetegn ved forholdet til den leksikale betydningen av funksjonsstatusen. De fleste ord har to betydninger: leksikalsk og grammatisk. Innenfor morfologi er dette de generelle betydningene av ord som deler av tale, f.eks. betydninger av objektivitet i substantiver, prosessuelle i verb, så vel som spesielle betydninger av ordformer og ord som helhet, i motsetning til hverandre innenfor rammen av morfologiske kategorier, for eksempel betydningen av en bestemt tid for en person av et kjønn .
46506.		Overflateherding av delen. Valg av overflateherdemetode	18,07 KB
	Når overflaten behandles ved sliping og polering, eliminerer uregelmessigheter som fungerer som spenningskonsentratorer, øker utmattelsesstyrken til delen. Hensikten med herdebehandlingsmetoden avhenger av arbeidsforholdene til delen i maskinen og dens teknologiske egenskaper. Delen er plassert inne i spolen til induktoren eller under en leder som en vekselstrøm med høy frekvens føres gjennom; det får virvelstrømmer til å vises på overflaten av delen og varmer raskt opp laget med den høyeste induserte strømtettheten.

Informatikk og IKT Grad 10-11 Semakin, Informatikk Grad 10-11 Semakin, Informasjonslagring, Bruk av magnetiske lagringsmedier, Bruk av optiske disker og flashminne

Du vet fra grunnkurset:
En person lagrer informasjon i sitt eget minne, så vel som i form av poster på ulike eksterne (i forhold til en person) medier: på stein, papyrus, papir, magnetiske og optiske medier, etc. Takket være slike poster er informasjonen overføres ikke bare i rommet (fra en person til en person), men også i tid - fra generasjon til generasjon.
La oss vurdere måtene å lagre informasjon på mer detaljert.
Informasjon kan lagres i ulike former: i form av skriftlige tekster, bilder, diagrammer, tegninger; fotografier, lydopptak, film- eller videoopptak. I hvert tilfelle brukes forskjellige bærere.
Et medium er et materiell medium som brukes til å registrere og lagre informasjon.
Nesten alle materielle objekter kan være en bærer av informasjon. Informasjon kan lagres på stein, tre, glass, stoff, sand, menneskekropp osv. Her skal vi ikke diskutere ulike historiske og eksotiske mediealternativer. Vi vil begrense oss til moderne måter å lagre informasjon på som er mye brukt.
Bruk av papirmedier
Mediet med mest utbredt bruk er fortsatt papir. Oppfunnet i det 2. århundre e.Kr. NS. i Kina har papir tjent mennesker i 19 århundrer.
For å sammenligne mengden informasjon på forskjellige medier, vil vi bruke en enhet - en byte, forutsatt at ett tegn i teksten "veier" 1 byte. Det er ikke vanskelig å beregne informasjonsvolumet til en bok som inneholder 300 sider med tekststørrelse på en side på ca. 2000 tegn. Teksten til en slik bok er omtrent 600 000 byte, eller 586 KB. Det gjennomsnittlige skolebiblioteket, som har 5000 bind, har et informasjonsvolum på omtrent 2861 MB = 2,8 GB.
Når det gjelder holdbarheten til lagring av dokumenter, bøker og andre papirprodukter, avhenger det veldig av kvaliteten på papiret, fargestoffene som brukes til å skrive teksten og lagringsforholdene. Interessant nok, frem til midten av 1800-tallet (fra den tiden begynte tre å bli brukt til produksjon av papir), ble papir laget av bomull og tekstilavfall - filler. Naturlige fargestoffer ble brukt som blekk. Kvaliteten på datidens håndskrevne dokumenter var ganske høy, og de kunne vært lagret i tusenvis av år. Med overgangen til en trebasert basis, med spredning av maskinskrivings- og kopieringsfasiliteter, med begynnelsen av bruken av syntetiske fargestoffer, ble holdbarheten til trykte dokumenter redusert til 200-300 år.
På de første datamaskinene ble papirmedier brukt til å representere inngangsdata digitalt. Dette var hullkort: pappkort med hull, lagret den binære koden til informasjonen som ble lagt inn. På noen typer datamaskiner ble perforert papirtape brukt til samme formål.
Bruk av magnetiske lagringsmedier
På 1800-tallet ble magnetisk opptak oppfunnet. Den ble opprinnelig bare brukt til å lagre lyd. Det tidligste magnetiske opptaksmediet var ståltråd opp til 1 mm i diameter. På begynnelsen av 1900-tallet ble også valsede stålbånd brukt til disse formålene. Samtidig (i 1906) ble det første patentet for en magnetisk disk gitt. Kvalitetsegenskapene til alle disse transportørene var svært lave. Det er nok å si at 2500 km, eller omtrent 100 kg ledning, var nødvendig for å produsere et 14-timers magnetisk opptak av muntlige rapporter på den internasjonale kongressen i København i 1908.
På 1920-tallet dukker det opp et magnetbånd, først på papir, og senere på syntetisk (lavsan) basis, på overflaten som er påført et tynt lag ferromagnetisk pulver. I andre halvdel av 1900-tallet lærte de å ta opp et bilde på magnetbånd, og videokameraer og videoopptakere dukket opp.
På datamaskiner av første og andre generasjon ble magnetbånd brukt som den eneste typen flyttbart medium for eksterne minneenheter. All datainformasjon på et hvilket som helst medium lagres i binær (digital) form. Derfor, uavhengig av typen informasjon: det er tekst, eller et bilde, eller lyd - kan volumet måles i biter og byte. En spole med magnetbånd, brukt i båndstasjonene til de første datamaskinene, inneholdt omtrent 500 KB med informasjon.
Siden tidlig på 1960-tallet har magnetiske dataplater kommet i bruk: aluminiums- eller plastplater belagt med et tynt magnetisk pulverlag som er flere mikrometer tykt. Informasjon på platen er ordnet i sirkulære konsentriske spor. Magnetiske disker er harde og fleksible, flyttbare og innebygd i datamaskinens diskstasjon.
Sistnevnte kalles tradisjonelt harddisker.
En datamaskins Winchester er en pakke med magnetiske disker montert på en felles aksel. Informasjonskapasiteten til moderne harddisker måles i gigabyte (tivis og hundrevis av GB). Den vanligste typen 3,5-tommers diskett inneholder omtrent 1,4 MB data. Disketter er i ferd med å fases ut.
Plastkort er mye brukt i banksystemet. De bruker også det magnetiske prinsippet for registrering av informasjon, som brukes av minibanker, kasseapparater knyttet til informasjonsbanksystemet.
Bruke optiske plater og flash-minne
Bruken av optisk, eller laser, metode for å registrere informasjon begynner på 1980-tallet. Dens utseende er assosiert med oppfinnelsen av en kvantegenerator - en laser, en kilde til en veldig tynn (omtrent en mikron tykk) stråle med høy energi. Strålen er i stand til å brenne en binær datakode med svært høy tetthet på overflaten av det smeltbare materialet. Avlesning skjer som et resultat av refleksjonen fra en slik "perforert" overflate av en laserstråle med mindre energi ("kald" stråle). På grunn av den høye opptakstettheten har optiske disker et mye større informasjonsvolum enn magnetiske medier med én disk. Informasjonskapasiteten til den optiske platen varierer fra 190 MB til 700 MB. Optiske plater kalles kompakte plater (CDer).
I andre halvdel av 1990-tallet dukket det opp digitale allsidige DVD (Digital Versatile Disk) videoplater med stor kapasitet målt i gigabyte (opptil 17 GB). Økningen i deres kapasitet sammenlignet med CD-er skyldes bruk av en laserstråle med mindre diameter, samt dobbeltlags og dobbeltsidig opptak. Tenk på eksempelet på skolebiblioteket. Hele bokfondet hennes kan plasseres på én DVD.
For tiden er optiske plater (CDer og DVDer) de mest pålitelige digitale opptaksmediene. Disse typer medier er enten skriv-en gang, skrivebeskyttet eller overskrivbare, lese-skrive.
I det siste har det dukket opp mange mobile digitale enheter: digitale foto- og videokameraer, MP3-spillere, lommedatamaskiner, mobiltelefoner, e-boklesere, GPS-navigatorer osv. Alle disse enhetene krever bærbare lagringsmedier. Men siden alle mobile enheter er ganske miniatyrer, stilles det spesielle krav til lagringsmediene for dem. De skal være kompakte, ha lavt strømforbruk under drift, være ikke-flyktige under lagring, ha stor kapasitet, høye lese- og skrivehastigheter og lang levetid. Alle disse kravene oppfylles av flash-minnekort. Informasjonsvolumet til et flash-kort kan være flere gigabyte.
Som et eksternt medium for en datamaskin har de såkalte flash-nøklerne (de kalles på vanlig språk "flash-stasjoner"), som ble utgitt i 2001, blitt utbredt. Store mengder informasjon, kompakthet, høy lese-/skrivehastighet, brukervennlighet er hovedfordelene med disse enhetene. Flash-pinnen kobles til USB-porten på datamaskinen din og lar deg laste ned data med en hastighet på ca. 10 MB per sekund.
De siste årene har det blitt jobbet aktivt med å lage enda mer kompakte informasjonsbærere ved hjelp av såkalte nanoteknologier som opererer på nivå med atomer og molekyler i materie. Som et resultat kan én nanoteknologisk CD erstatte tusenvis av laserplater. Ifølge eksperter, om omtrent 20 år, vil tettheten av informasjonslagring øke i en slik grad at hvert sekund av et menneskeliv kan registreres på et medium med et volum på omtrent en kubikkcentimeter.
System av grunnleggende konsepter

Datalagring
Informasjonsbærere
Ikke-digital	Digital (datamaskin)
Historisk: pergament, silke osv. Moderne:	Magnetisk	Optisk	Flash media
	Tapes Disc-kort		Flash Flash-kort Nøkkelringer
	Mediekvalitetsfaktorer
	Kapasitet - lagringstetthet, datavolum	Lagringspålitelighet - maksimal datalagringstid, avhengig av lagringsforholdene
	Optiske medier CD og DVD har den høyeste kapasiteten og påliteligheten i dag.
	Perspektive typer transportører: nanoteknologibaserte bærere

Moderne metoder for lagring av informasjon kan deles inn i to grupper - metoder for lagring på fysiske medier og metoder for lagring basert på skyteknologier.

Eksisterende fysiske lagringsmedier inkluderer optiske disker, solid-state media og magnetiske harddisker. Optiske disker lar deg lagre en begrenset mengde informasjon, har lav skrivehastighet og er følsomme for mekanisk skade og temperatur. De vanligste lagringsmediene er solid-state-lagringsmedier (flash-kort, minnekort, solid-state-harddisker). De er preget av høy skrivehastighet, liten størrelse og motstand mot mekanisk skade, mengden sensitiv informasjon er mye større enn for optiske disker, men fortsatt dårligere enn volumene som er lagret på hardmagnetiske disker. Magnetiske harddisker er preget av høy hastighet på informasjonsregistrering, høy pålitelighet av datalagring og store mengder minne, men de er svært følsomme for mekanisk stress.

Nylig har skylagringsteknologi blitt stadig mer populær. Informasjon lagres på en rekke servere distribuert i nettverket, mens brukerne ikke ser strukturen på serverne, jobber de i skyen - én stor virtuell server.

En av de populære datalagringene i skyen er Google Drive (https://drive.google.com), som lar deg lagre 30 typer filer, gir verktøy for å jobbe med dokumenter på nettet. Mengden ledig plass er 15 GB, du kan i tillegg kjøpe fra 100 GB ($ 1,99 per måned) til 30 TB ($ 299,99 per måned). I tillegg til å få tilgang til tjenesten via nettgrensesnittet, er det mulig å få tilgang til den via klienter for Windows, Mac OS og Android, iOS.

OneDrive skylagring (http://onedrive.com) fra Microsoft er integrert med Office365, som lar deg lage, redigere, lagre Excel, OneNote, PowerPoint og Word-filer i skyen direkte fra applikasjonen. Tjenesten tillater gratis lagring på 5 GB, betalt lagring fra 50 GB for $ 1,99 per måned, som er dobbelt så dyrt som Google Drive.

Dropbox (http://www.dropbox.com) er en skylagring som gir 2 GB gratis plass, men lar deg øke dette beløpet til 48 GB ved å oppfylle en rekke betingelser (inviter en venn, se en anmeldelse om Dropbox, installer Dropbox-programmet på datamaskinen din, last opp filer i Dropbox-mappen, installer Dropbox på andre datamaskiner du har tilgang til, deling med venner og kolleger, installer appen på mobile enheter). Betalt lagring har en kapasitet på 1 TB og koster € 9,99 per måned. Dropbox sine styrker er brukervennlighet og hastighet. For å legge filer i skyen trenger du bare å legge filene i Dropbox-mappen på datamaskinen, åpne tilgangen til den og synkronisere med ønsket enhet. Ved redigering av filer som tidligere er plassert i skyen, kopieres kun den endrede delen til serveren. Dropbox lar deg gjenopprette data etter at de ble slettet fra serveren, samt se historikken over filendringer i 30 dager. For personvern tilbyr Dropbox BoxCryptor, et verktøy som krypterer filer før de overføres til skyen.

Den mest budsjettmessige skylagringen er Mega (https://mega.co.nz). Det gratis startvolumet er 50 GB, og 4 TB per måned koster $ 8,33. En funksjon ved denne lagringen er personvernhensyn. Data krypteres i nettleseren, overføres til skyen, dekrypteringsnøkler publiseres ikke i det offentlige domene, men overføres mellom brukere som stoler på hverandre.

Yandex.Disk (http://disk.yandex.ru/) er en skylagring som gir gratis 10 GB, som gjør det mulig å utvide det gratis volumet til 60 GB ved å delta i kampanjer. For $ 0,5 per måned kan du kjøpe ytterligere 10 GB, kostnaden for 1 TB er omtrent $ 3,5. Yandex.Disk er integrert i Microsoft Office-pakken, og gjør det også mulig å automatisk laste ned bilde- og videofiler fra digitale kameraer og eksterne lagringsmedier.

[email protected] (https://cloud.mail.ru/) - skylagring fra Mail.ru, som tillater gratis lagring på 25 GB, tilgjengelig via mobilapplikasjoner for Android og iOS, en klient for Linux. Du kan automatisk laste opp bilder fra telefonen til skyen via mobilapplikasjoner.

Amazon Web Services ( https://aws.amazon.com ) - en skytjenesteplattform som støtter ulike lagringsalternativer (objektlagring, blokklagring, filsystemlagring, arkivlagring, integrert lagring), ulike nettverksløsninger (virtuell privat sky, direkte tilkobling, lastbalansering), databehandling og verktøy for databasedannelse , bedriftsapplikasjoner og mobiltjenester. Gratis bruk av plattformen er mulig de første 12 månedene, og deretter vil det bli belastet et gebyr for de tjenestene som benyttes.

Du kan supplere listen over de oppførte skylagringene med følgende skysystemer Bitcasa (http://bitcasa.com), Yunpan360 (http://yunpan.360.cn/), 4shared (http://www.4shared. com), SugarSync (https : //www.sugarsync.com), Box.net (http://box.net), iDrive (http://www.idrive.com), OpenDrive (http://www. opendrive.com), Syncplicity (http://www.syncplicity.com), MediaFire (http://www.mediafire.com/), Cubby (https://www.cubby.com/), ADrive (http: //www.adrive.com /).