Хранение информации: цели и методы

Реферат 

на тему: «Хранение информации: цели и методы» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Оглавление

Введение 3

1. Значение, основные способы и цели хранения информации 5

2. Средства хранения информации – носители информации 9

3. Информационные ресурсы в организации. Проблемы обеспечения сохранности                                                                                                            14

Заключение 17

Список используемой литературы 18

Введение

Мы живем  в мире информации. Владение информацией  во все времена давало преимущества той стороне, которая располагала более точной и обширной информацией, тем более, если это касалось информации о своих соперниках. Австралийский предприниматель Руперт Мердок говорил: «Кто владеет информацией, тот правит миром, кто ее теряет – теряет власть».

Информация - сведения о лицах, фактах, событиях, явлениях и процессов независимо от формы их представления.

Современный мир характеризуется такой тенденцией, как постоянное повышение роли информации. В последнее столетие появилось много таких отраслей производства, которые почти на 100% состоят из одной информации, например, дизайн, создание программного обеспечения, реклама и другие.

Ярко демонстрирует повышение роли информации в производственных процессах появление в XX веке такого занятия, как промышленный шпионаж. Не материальные ценности, а чистая информация становится объектом похищения.

Потребность в сохранении информации возникла у  человека в древности. Сначала он пользовался «подручными» средствами: камешками, палочками, использовал стены пещер, чтобы сохранить информацию. Древние египтяне использовали для хранения информации папирус, в Древнем Междуречье использовались глиняные таблички, а в Древней Греции – таблички, покрытые воском. Потом китайцы изобрели новое средство хранения информации – бумагу. В середине 19 века была изобретена фотография, фотопленка и фотобумага стали носителями видеоинформации. Позже создали фонограф, граммофон и, наконец, кино.

В прошлые  века человек использовал орудия труда и машины для обработки материальных объектов, а информацию о процессе производства держал в голове. В XX столетии появились машины для обработки и хранения информации – компьютеры, роль которых неизмерима.

Роль  и важность системы хранения определяются постоянно возрастающей ценностью информации в современном обществе, возможность доступа к данным и управления ими является необходимым условием для выполнения бизнес-процессов.

Безвозвратная потеря данных подвергает бизнес серьезной  опасности. Утраченные вычислительные ресурсы можно восстановить, а утраченные данные, при отсутствии грамотно спроектированной и внедренной системы резервирования, уже не подлежат восстановлению.

По некоторым  данным, среди компаний, пострадавших от катастроф и переживших крупную  необратимую потерю корпоративных данных, 43% уже не смогли продолжить свою деятельность.

Хранение  информации представляет процесс передачи информации во времени, связанный с  обеспечением неизменности состояния  материального носителя.

Хранение  является одной из основных операций, осуществляемых над информацией, и главным способом обеспечения ее доступности в течение определенного промежутка времени.

1. Значение, основные способы и цели хранения информации

Хранение  информации — это способ распространения  информации в пространстве и времени.

Этот  процесс такой же древний, как  и жизнь человеческой цивилизации. Уже в древности человек столкнулся с необходимостью хранения информации: зарубки на деревьях, чтобы не заблудиться  во время охоты; счет предметов с  помощью камешков, узелков; изображение животных и эпизодов охоты на стенах пещер.

С рождением  письменности возникло специальное  средство фиксирования и распространения  мысли в пространстве и во времени. Родилась документированная информация — рукописи и рукописные книги, появились своеобразные информационно-накопительные центры — древние библиотеки и архивы. Постепенно письменный документ стал и орудием управления (указы, приказы, законы).

Вторым  информационным скачком явилось  книгопечатание. С его возникновением наибольший объем информации стал храниться в различных печатных изданиях, и для ее получения человек обращается в места их хранения (библиотеки, архивы и т. д.).

Человек в своей памяти хранит информацию об окружающей действительности в виде различных образов: зрительных, звуковых, вкусовых и т.д. Для долговременного хранения информации, ее накопления и передачи из поколения в поколение используются материальные носители информации. 
Материальная природа носителей информации может быть различной:

• молекулы ДНК, которые хранят генетическую информацию;
• бумага, на которой хранятся тексты и изображения;
• магнитная лента, на которой хранится звуковая информация;
• микросхемы памяти,
• магнитные и лазерные диски, на которых хранятся программы и данные в компьютере и т.д.

Цели  хранения информации:

1. возможность неоднократного использования информации в будущем
2. использование информации предшественников для обучения и усовершенствования навыков

Существуют  различные способы хранения информации, которые применяются в наше время. Рассмотрим основные.

Хранение  в бумажном виде

Способ  хранения информации в бумажном виде — самый распространенный. Причина  этого, прежде всего, в том, что из всех описываемых способов он "самый  старый". Перечислим преимущества и недостатки. Основным преимуществом является "наглядность и привычность". Действительно, никто не станет возражать, что работать с книгой или листом бумаги удобно. Отсутствует всякое дополнительное оборудование между пользователем и носителем информации. Все воспринимают зрение и мозг. Для "корректировки" бумаги достаточно лишь наличие карандаша или ручки.

Недостатки  же данного способа заключаются  в большом физическом объеме архива. Бумага имеет свойства выцветать, протираться  от многократных прикосновений, рваться. Информация на поврежденных бумажных носителях может быть частично или полностью утеряна. Учет информации бумажного архива при помощи книг или карточек тоже довольно громоздок, не говоря о поиске необходимой книги, документа. Довольно громоздким является процесс извлечения наконец-то найденного из шкафов и полок. Тиражировать информацию бумажных носителей достаточно неудобно.

С перечисленными недостатками существуют определенные "способы борьбы". Для уменьшения объема бумажных масс, например, успешно  применяются стеллажи специальной конструкции, перемещающиеся на рельсах. В "сложенном виде" такой стеллаж занимает гораздо меньший объем (за счет отсутствия проходов между полками).

Для хранения особо ценной информации на бумаге можно создать систему микроклимата.

Микрофильмирование

Микрофильм  имеет ряд преимуществ перед  традиционным "бумажным" носителем. Применение микрофильмирования позволяет  иметь значительно меньший "физический" объем носителя. Основным преимуществом  технологии микрофильмирования по сравнению  с хранением информации на бумаге, является снижение "физического" объема архива. Для просмотра и тиражирования микрофильмов требуется специальное оборудование. Далеко не всегда целесообразно оборудовать рабочее место пользователя архива ставшим привычным компьютером и, например, устройством для просмотра микрофильмов. Как выяснилось, микрофильмы подвержены "уксусному синдрому". Такое название получили необратимые химические процессы, происходящие в настоящее время с микрофильмами 60-х годов. Эти процессы ведут к частичной или полной потере информации. Название "синдрома" произошло от запаха уксуса, сопровождающего процесс разложения материала.

Прочими недостатками микрофильмирования является, опять же, отсутствие системы быстрого поиска и быстрого тиражирования  информации. Система учета архива на микрофильмах мало чем отличается от системы учета "бумажного" архива.

Применение информационных технологий

Бурное  развитие информационных технологий способствует автоматизации практически всех сфер человеческой деятельности. Разработка новых знаний стала более эффективной и "быстрой".

Решение проблемы использования информации "бумажных" носителей, а также  микрофильмов в электронном виде существует. Наиболее оптимальным является их быстрый перевод в электронный  вид. Для этого существует различное сканирующее оборудование.

При переходе на электронное хранение опять же наблюдается ряд "ступеней эволюции". Например, для уменьшения объема файлов графического изображения возможно применение алгоритмов сжатия. Постоянно  велись и ведутся разработки в области физического "уменьшения" размеров самого носителя. Разрабатывались новые технологии хранения данных и устройства: ленточные, магнитооптические, CD, DVD.

При современном  развитии производственных и технологических  процессов в России, бессмысленно говорить о полностью "безбумажной" технологии. В любом случае, придется содержать бумажный архив, ведь пока электронный документ не имеет полной юридической силы. Однако, создание электронного архива существенно облегчает и ускоряет работу с документами. При этом существенно уменьшается вероятность потери ценной информации.

Переход от "бумажных" методов хранения, поиска и распространения информации (библиотеки, почта, архивы и т.д.) к  новым электронным (распределенные базы данных, информационно-поисковые системы и глобальные компьютерные сети, спутниковая  и оптоволоконная связь, автоматизированные рабочие места) позволяет, прежде всего, ускорить скорость доступа к информации и ее отбора, скорость ее переработки, а значит, ускоряется и генерирование новой информации.

2. Средства хранения информации – носители информации

В тот  самый момент, когда первый компьютер  впервые обработал несколько  байт данных моментально встал вопрос: где и как хранить полученные результаты? Как сохранять результаты вычислений, текстовые и графические образы, произвольные наборы данных?

Вопрос  этот корнями своими уходит в глубокую древность. Информация была всегда, независимо от того воспринималась она человеком  или нет. И человек, едва выделившись  из животного мира, стал активно использовать информацию в своих собственных целях. Более того, он сам стал источником информации для других. Уже тогда ее умели получать, обрабатывать, передавать, накапливать и что особенно важно – хранить.

Поначалу, для хранения и накопления информации, человек использовал свою память – он попросту запоминал полученную информацию и помнил ее какое-то время. Те потоки информации не сравнить с современными, поэтому человеческой памяти пока хватало. Дело ограничивалось именами соплеменников, двумя заклинаниями злых духов, да десятком мифов и легенд.

Постепенно, люди пришли к выводу, что такой  способ хранения информации имеет ряд  недостатков:

– человек  мог спутать различные данные;

– неправильно  понять другого человека;

– элементарно  забыть что-то важное;

– в  конце концов, его могли просто убить на охоте.

Понимая всю ненадежность такого способа  хранения и накопления информации, человек придумал записывать информацию в виде рисунков на стенах пещер, в которых жил. Это был огромный шаг вперед на пути хранения информации: человек сопоставил фактам и событиям реальной жизни схематические рисунки и значки на стене пещеры – закодировал информацию. В таком виде информацию было гораздо легче хранить и накапливать.

С изобретением письменности люди стали записывать полученную информацию на дощечках, табличках, папирусах, а позднее и в книгах, которые они к тому времени изобрели. Поток информации резко возрос, к тому же, люди открыли массу способов добывания или получения информации.

Очень скоро накопилось огромное количество информации – сотни лет достижения человеческой мысли тщательно записывались, документировались и хранились в несчетных архивах и хранилищах.

К середине XX века поток информации достиг громадных  размеров и продолжал стремительно расти в геометрической прогрессии. Человечество стало тонуть в захлестывающем его океане всевозможной информации. В этот критический момент и был изобретен компьютер – устройство для получения, накопления, хранения, обработки, передачи и распространения информации.

А как  только он был изобретен, сразу встал  вопрос, заданный в самом начале, как компьютер будет хранить  эту информацию. Очевидно, что ни один из выше перечисленных способов не годился. Пришлось изобретать что-то новое.

Прежде  всего, должно быть устройство, с помощью которого компьютер будет запоминать информацию, затем требуется носитель информации, на котором ее можно будет переносить с места на место, причем другой компьютер должен также легко прочитать эту информацию. Рассмотрим некоторые из этих устройств:

1. Устройство чтения перфокарт: предназначено для хранения программ и наборов данных с помощью перфокарт – картонных карточек с пробитыми в определенной последовательности отверстиями. Перфокарты были изобретены задолго до появления компьютера, с их помощью на ткацких станках получали очень сложные и красивые ткани, потому что они управляли работой механизма. Изменишь набор перфокарт, и рисунок ткани будет совсем другим – это зависит от расположения отверстий на карте. Применительно к компьютерам был использован тот же принцип, только вместо рисунка ткани отверстия задавали команды компьютеру или наборы данных. Такой способ хранения информации не лишен недостатков:

– очень  низкая скорость доступа к информации;

– большой объем перфокарт для хранения небольшого количества информации;

– низкая надежность хранения информации;

– к  тому же от перфоратора постоянно  летели маленькие кружочки картона, которые попадали на руки, в карманы, застревали в волосах.

Перфокартами  люди были вынуждены пользоваться не потому, что этот способ как-то особенно нравился им, или он имел какие-то неоспоримые достоинства, вовсе нет, он вообще не имел достоинств, просто в то время ничего другого еще не было, выбирать было не из чего.

2. Накопитель на магнитной ленте (стриммер): основан на использовании устройства магнитофонного типа, и кассет с магнитной пленкой. Этот способ накопления информации известен давно и успешно применяется и сегодня. Это объясняется тем, что на небольшой кассете помещается довольно большой объем информации, информация может храниться продолжительное время и скорость доступа к ней гораздо выше, чем у устройства чтения перфокарт.
3. Накопитель на гибких магнитных дисках: это устройство использует в качестве носителя информации гибкие магнитные диски – дискеты, которые могут быть 5-ти или 3-х дюймовыми. Дискета – это магнитный диск вроде пластинки, помещенный в картонный конверт. В зависимости от размера дискеты изменяется ее емкость в байтах. Дискеты универсальны, подходят на любой компьютер того же класса оснащенный дисководом, могут служить для хранения, накопления, распространения и обработки информации. К недостаткам относятся маленькая емкость, что делает практически невозможным долгосрочное хранение больших объемов информации, и не очень высокая надежность самих дискет.
4. Накопитель на жестком магнитном диске: является логическим продолжением развития технологии магнитного хранения информации. Достоинства:

– чрезвычайно  большая емкость;

– простота и надежность использования;

– возможность  обращаться к тысячам файлов одновременно;

– высокая  скорость доступа к данным.

Из недостатков  можно выделить лишь отсутствие съемных  носителей информации, все данные записаны внутри винчестера на жестких магнитных дисках.

5. Устройство чтения компакт-дисков (CD-ROM): в этих устройствах используется принцип считывания сфокусированным лазерным лучом бороздок на металлизированном несущем слое компакт-диска. Этот принцип позволяет достичь высокой плотности записи информации, а, следовательно и большой емкости при минимальных размерах. Компакт-диск является идеальным средством хранения информации – не дорогой, практически не подвержен каким-либо влияниям среды, информация записанная на нем не исказится и не сотрется, пока диск не будет уничтожен физически.
6. USB флеш-накопитель — носитель информации, использующий флеш-память для хранения данных и подключаемый к компьютеру или иному считывающему устройству через стандартный разъём USB.

Преимущества:

• Малый вес, бесшумность работы и портативность.
• Более устойчивы к механическим воздействиям
• Не подвержены воздействию царапин и пыли, которые были проблемой для оптических носителей и дискет.

Недостатки:

• Ограниченное число циклов записи-стирания перед выходом из строя.
• Способны хранить данные полностью автономно до 5 лет. Наиболее перспективные образцы — до 10 лет.
• Скорость записи и чтения ограничены во-первых, пропускной способностью USB, а во-вторых, скоростью самой флеш-памяти.

Все эти  устройства имеют разные емкости, скорости доступа к информации, свои минусы и плюсы, а также разную цену. Одно у них всех есть общее – эти  устройства были созданы для хранения, накопления и резервирования данных.

Большое значение имеет надежность и долговременность хранения информации. Большую устойчивость к возможным повреждениям имеют молекулы ДНК, так как существует механизм обнаружения повреждений их структуры (мутаций) и самовосстановления.

Надежность (устойчивость к повреждениям) достаточно высока у аналоговых носителей, повреждение которых приводит к потере информации только на поврежденном участке. Поврежденная часть фотографии не лишает возможности видеть оставшуюся часть, повреждение участка магнитной ленты приводит лишь к временному пропаданию звука и так далее.

Цифровые  носители гораздо более чувствительны  к повреждениям, даже утеря одного бита данных на магнитном или оптическом диске может привести к невозможности  считать файл, то есть к потере большого объема данных. Наиболее долговременным носителем информации является молекула ДНК, которая в течение десятков тысяч лет и миллионов лет, сохраняет генетическую информацию данного вида.

Аналоговые  носители способны сохранять информацию в течение тысяч лет (египетские папирусы и шумерские глиняные таблички), сотен лет (бумага) и десятков лет (магнитные ленты, фото- и кинопленки).

Цифровые  носители появились сравнительно недавно  и поэтому об их долговременности можно судить только по оценкам специалистов. По экспертным оценкам, при правильном хранении оптические носители способны хранить информацию сотни лет, а магнитные - десятки лет. 

3. Информационные ресурсы в организации. Проблемы обеспечения сохранности.

Современную организацию невозможно представить  без электронных данных. И чем крупнее фирма, тем сильнее ее функционирование зависит от компьютерной техники. Документы и бухгалтерия, счета клиентов и организаций, рекламная информация, почта, программы, файлы с графическими и аудио/видео данными, корпоративные базы данных и т.д., - все находится на дисках серверов локальных сетей или дисках мэйнфреймов.

Можно провести сравнение, что информация - это кровь, которая течет по жилам корпорации и поддерживает ее жизнедеятельность.

Работы  по обеспечению сохранности электронных  документов можно разделить на три вида:

1) обеспечение  физической сохранности и целостности  файлов с электронными документами; 

2) обеспечение  условий для считывания информации  в долговременной перспективе; 

3) обеспечение  условий для воспроизведения  электронных документов в удобном для чтения виде

Первый  аспект обеспечения сохранности  электронных документов – проблема практически решенная, причем для  всех видов хранения. Это решение  связано не столько с созданием  оптимальный условий хранения носителей  с электронной информацией, сколько с физическим размещением электронных документов. Для того чтобы компьютерные файлы не были утрачены, необходимо их хранить в двух или более экземплярах, размещенных на отдельных электронных носителях. Тогда при утрате одного из носителей, можно быстро сделать дубликат файлов с оставшегося носителя.

Важен также выбор типа носителя, его  долговечность. Этот выбор зависит  от вида электронного документа и  срока его хранения. Наиболее распространенный способ хранения информационных ресурсов в организациях – хранение файлов на жестких дисках компьютеров или серверах. Иногда возникает необходимость переноса электронных документов на внешние носители. До сих пор в некоторых организациях небольшие совокупности файлов с управленческой документацией хранят на магнитных дискетах. Для хранения же объемных и сложноструктурных баз данных и других информационных ресурсов (например, научно-технических или издательских), чтобы не нарушать целостности данных, лучше использовать емкие электронные носители: оптические диски, съемные жесткие диски, RAID-массивы и т.п.

Для архивного  хранения электронных документов в  пределах 5 лет любые современные  носители электронной информации (магнитные  дискеты, магнитные ленты, магнитные, магнитооптические и оптические диски) вполне надежны. Здесь главное обращать внимание на надежность и репутацию фирмы-изготовителя.

При долговременном хранении электронных документов на внешних носителях лучшим решением будет использование оптических компакт-дисков CD. Они непритязательны в хранении и вполне надежны в течение 15–20 лет. Большего и не требуется. По истечении этого срока неизбежно придется или переписывать файлы на другой тип носителя, или конвертировать электронные документы в другие форматы и также переписывать на более современные и емкие носители.

Второй  и третий аспекты обеспечения  сохранности гораздо сложнее. Они  связаны с быстрой сменой и  устареванием аппаратного и программного компьютерного обеспечения. Со временем устройства, с помощью которых  информация считывается с внешних носителей, изнашиваются и морально устаревают. Так, например, исчезли магнитные дискеты, а вслед за ними компьютеры перестали оснащать дисководами для их считывания. Устройства для считывания информации с оптических дисков скорее всего также со временем изменятся. Приблизительный жизненный цикл подобных технологий – 10–15 лет. Эти технологические изменения нужно учитывать при организации долговременного хранения электронных документов.

Воспроизведение электронных документов зависит  в первую очередь от применяемого программного обеспечения: ОС, СУБД, браузеров, других прикладных приложений. Смена программной платформы может привести к полной утрате документа из-за невозможности его просмотреть.

При более  длительном хранении электронных документов существуют несколько решений:

1. миграция баз данных и других электронных документов на современную технологическую платформу, чаще всего в форматы, которые используются в организации для оперативного управления информационными ресурсами. Это сложный и дорогой путь. Обычно к миграции прибегают для обеспечения доступа к оперативным и архивным информационным ресурсам, которые очень важны для деятельности организации и постоянно используются в работе. Вот почему важно изначальное создание баз данных и других электронных документов в наиболее распространенных форматах. В государственных архивах этот путь рационально использовать для организации оперативного доступа к наиболее важным или часто используемым архивным электронным ресурсам.

2. миграция электронных документов в "открытые" или наиболее распространенные компьютерные форматы.

3. Инкапсуляция: включение электронных документов в состав файлов межплатформенных форматов, например в XML. В настоящее время американские архивисты рассматривают этот способ как наиболее оптимальный для обмена и долговременного хранения электронных документов, хотя вряд ли его можно считать панацеей от всех проблем. Поэтому единственным проверенным способом долговременного хранения электронных документов остается миграция.

Заключение

Сбор  информации не является самоцелью. Чтобы  полученная информация могла использоваться, причём многократно, необходимо её хранить.

В жизни  человека процесс длительного хранения информации играет большую роль и  подвергается постоянному совершенствованию.

Основное  хранилище информации для человека - его память, в том числе генетическая. Существует и «коллективная память» - традиции, обычаи того или другого  народа. Когда объем накапливаемой информации возрастает настолько, что ее становится просто невозможно хранить в памяти, человек начинает прибегать к помощи различного рода записных книжек, указателей и т. д.

Различная информация требует разного времени  хранения:

• проездной билет надо хранить только в течение поездки;
• программу телевидения — текущую неделю;
• школьный дневник — учебный год;
• исторические документы— несколько столетий.

В настоящее  время мы являемся свидетелями быстрого развития новых, автоматизированных методов  хранения информации с помощью электронных  средств.