Информационные технологии в управлении предприятием. 2

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

Введение	2
Информационные технологии	3
Базы данных и их модели	7
Компьютерные сети	13
Заключение	21
Писок используемых источников	23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Управление связано с обменом информацией между подразделениями предприятия как компонентами системы, а также предприятием с окружающей средой. В процессе управления предприятие получает сведения о состоянии системы в каждый момент времени, о достижении (или не достижении) заданной цели с тем, чтобы воздействовать на систему и обеспечить выполнение управленческих решений. Информация становится важной составляющей производственного процесса и теснит в нем традиционные компоненты - природные ресурсы, труд и капитал.

Информация, в отличие от других видов ресурсов, в частности природных, не убывает со временем, а, наоборот, ее объем постоянно увеличивается, создавая условия для накопления опыта, способствуя выработке обоснованных управленческих решений.

Современный уровень информатизации общества предопределяет использование новейших технических, технологических, программных средств в различных информационных системах экономических объектов. Автоматизированная информационная система представляет собой совокупность информации, экономико-математических методов и моделей, технических, программных, технологических средств и специалистов, предназначенную для обработки информации и принятия управленческих решений. Таким образом, использование информации в новом качестве, а также предрасположенность к использованию автоматизированных средств при ее обработке обусловили необходимость применения и внедрения на предприятия соответствующих информационных технологий (ИТ).

Главными компонентами информационных технологий управления являются базы данных и технологии компьютерных сетей.

Целью данной работы является изучение информационных технологий в управлении предприятием, их принципы построения и способы управления.

1 ИНФОРМАЦИОННЫЕ  ТЕХНОЛОГИИ

 

Информационные технологии (ИТ, от англ. information technology, IT) -- широкий класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям управления и обработки данных, в том числе, с применением вычислительной техники.

В последнее время под информационными технологиями чаще всего понимают компьютерные технологии. В частности, ИТ имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для хранения, преобразования, защиты, обработки, передачи и получения информации.

Согласно определению, принятому ЮНЕСКО, ИТ - это комплекс взаимосвязанных, научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации труда людей, занятых обработкой и хранением информации; вычислительную технику и методы организации и взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы. Сами ИТ требуют сложной подготовки, больших первоначальных затрат и наукоемкой техники. Их введение должно начинаться с создания математического обеспечения, формирования информационных потоков в системах подготовки специалистов.

Принципами построения информационных систем является разработка информационной системы, выполняемая для конкретного предприятия. Особенности предметной деятельности предприятия оказывают влияние на структуру информационной системы. Однако, структуры разных предприятий в целом похожи между собой. Каждая организация состоит из ряда подразделений, непосредственно осуществляющих тот или иной вид деятельности компании.

Таким образом, любую организацию можно рассматривать как совокупность взаимодействующих элементов (подразделений), каждый из которых может иметь свою, достаточно сложную структуру. Общность структуры разных предприятий позволяет сформулировать некоторые единые принципы построения информационных систем.

Выделяют три вида связей между подразделениями предприятия:

- функциональные связи - каждое подразделение выполняет определенные виды работ в рамках единого бизнес-процесса;

- информационные связи - подразделения обмениваются информацией (документами, факсами, письменными и устными распоряжениями и т. п.);

- внешние связи - некоторые подразделения взаимодействуют с внешними системами, причем их взаимодействие может быть как информационным, так и функциональным.

В общем случае процесс разработки информационной системы может быть рассмотрен с двух точек зрения:

- по содержанию действий  разработчиков. В данном случае  рассматривается статический аспект  процесса разработки, описываемый  в терминах основных потоков  и работ: исполнители, действия, последовательность  действий и т.п.;

- по времени, или по  стадиям жизненного цикла разрабатываемой  системы. В данном случае рассматривается  динамическая организация процесса  разработки, описываемая в терминах  циклов, итераций и этапов.

Задача компьютеризации управленческой деятельности первоначально характеризовалась, в основном, массовой разработкой и применением прикладных программ ПК, автоматизирующих рабочие места(АРМ) управленческого персонала.

Для повышения эффективности применения компьютеров в управлении был сделан акцент на автоматизированное накопление и обработку информации средствами компьютерных телекоммуникаций.

Большинство задач управления допускают следующую декомпозицию:

1. Задача учета и контроля  событий по месту их возникновения

2. Баланс и распределение  материальных ресурсов

3. Планирование мероприятий  и управление временными ресурсами

Технической базой системной компьютеризации управления может выступать локальная сеть персональных компьютеров, однако, лишь при условии создания распределенной базы данных предприятия или учреждения. Данный подход позволяет:

- производить учет событий на месте их возникновения в естественной форме в распределенной базе данных без дублирования отчетных форм;

- повышать устойчивость системы управления против случайного или намеренного искажения информации;

- обеспечивать доступ руководства к первичным данным и повышать общий уровень его компетентности при принятии решений (и тем самым делает ненужным многочисленный управленческий аппарат).

Важным условием применения такого подхода является развитие клиент-серверной архитектуры локальных сетей вычислительных машин и преодоление ограниченности существующих архитектур баз данных.

Среди функций СУБД, отвечающих за взаимодействие пользователя и машинной системы и пользователей между собой, выделяются две основные.

1. Защита информации и  разграничение доступа пользователей  к ней.

При использовании информации базы данных обычно имеется некоторое столкновение интересов пользователей, которое может привести к уничтожению или искажению информации, к несанкционированному ее распространению и использованию. Некорректные действия отдельных пользователей могут нанести ущерб остальным пользователям и базе данных в целом. Чтобы избежать этого, в СУБД имеются средства разграничения доступа пользователей и другие средства защиты информации. Разделы базы данных могут быть закрыты для пользователя совсем, открыты только для чтения или открыты для изменения. Кроме того, при многопользовательском режиме работы с базой данных, когда с данными одновременно работают несколько пользователей (и вносят в них изменения), необходимо, чтобы изменения корректно вносились в базу данных (сохранялась целостность данных). Для сохранения целостности данных служит механизм транзакций при манипулировании данными - выполнение манипуляций небольшими пакетами, результаты каждого из которых в случае возникновения некорректности операций «откатываются» и данные возвращаются к исходному состоянию.

2. Интерфейс с пользователями, который обеспечивается средствами  ведения диалога. По мере развития  и совершенствования СУБД этот  интерфейс становится все более  и более дружественным. В перспективе  средства ведения диалога пользователя  с СУБД должны приобрести интеллектуальные  свойства и обеспечить возможность  ведения диалога на естественном  языке.

Одна из возможных реализаций информационной системы управления предусматривает наличие двух основных компонентов - SQL-сервера и дружественных интерфейсов конечных пользователей.

Узлами сети являются компьютеры или рабочие станции, установленные в кабинетах руководителя предприятия и его заместителей, в отделе кадров, бухгалтерии, других структурных подразделениях.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 БАЗЫ ДАННЫХ  И ИХ МОДЕЛИ

 

База Данных (БД) - структурированный организованный набор данных, описывающих характеристики каких-либо физических или виртуальных систем. (Поименованная совокупность структурированных данных предметной области).

Система управления базами данных (СУБД) представляет собой набор программ, позволяющих создавать и поддерживать БД в актуальном состоянии и обслуживать запросы пользователей. СУБД состоит из трех частей: ядра базы данных, языка и инструментальных средств программирования.

Ядро базы данных выполняет основные функции по созданию базы.

Инструментальные средства программирования включают процессор обработки данных на языке запросов и относятся к интерфейсу клиента.

Язык программирования применяется для разработки приложений с использованием СУБД. В настоящее время все чаще стали использоваться объектно-ориентированные языки программирования. Например, такие известные СУБД, как FoxPro, Clipper, Dbase, расширены визуальными редакторами.

Рассмотрим виды БД. Организация структуры БД формируется исходя из следующих соображений:

- Адекватность описываемому объекту/системе - на уровне концептуальной и логической модели.

- Удобство использования для ведения учёта и анализа данных - на уровне так называемой физической модели.

Виды логических (даталогических) моделей БД: Документальные (архивы) - ориентированные на формат документа, дескрипторные, тезаурусные.

Фактографические (картотеки) теоретико-графовые: иерархическая модель, сетевая модель.

Теоретико-множественные: реляционная модель (ER-модель), многомерная модель.

Объектно-ориентированные: объектная модель.

Основанные на инвертированных файлах.

Таким образом, по модели представления данных БД классифицируются:

- Картотеки, Иерархические, Сетевые, Реляционные, Многомерные, Объектно-ориентированные

На уровне физической модели электронная БД представляет собой файл или их набор в формате TXT, CSV, Excel, DBF, XML либо в специализированном формате конкретной СУБД. Также в СУБД в понятие физической модели включают специализированные виртуальные понятия, существующие в её рамках -- таблица, табличное пространство, сегмент, куб, кластер и т. д.

Существуют три основные модели баз данных. Основное различие между этими моделями состоит в способах описания взаимодействия между данными. Взаимосвязь выражает отношения между множествами данных. Используют взаимосвязи «один к одному» - реляционная модель, «один ко многим» - иерархическая модель и «многие ко многим» - сетевая модель.

Реляционная модель

В соответствии с реляционной моделью база данных представляется в виде совокупности таблиц, над которыми могут выполняться операции, формируемые в терминах реляционной алгебры и реляционного исчисления. В реляционной модели операции над объектами базы данных имеют теоретико-множественный характер.

Поле - единая, неделимая единица информации, которая характеризуется идентификатором, типом и размером.

Запись - совокупность логически связанных полей, описывающих какой-либо один объект.

Основными операциями, с помощью которых модифицируется база данных, являются: включение, удаление и исправления данных.

Достоинства: простота; независимость данных; гибкость; непроцедурные запросы.

Недостатки: отсутствуют связи между записями, большой объем базы.

Иерархическая модель

Иерархическая модель баз данных основана на понятии деревьев, состоящих из вершин и ребер. Вершина дерева ставится в соответствие совокупности данных, характеризующих некоторый объект. Первую вершину называют корневой вершиной. Структура иерархической модели удовлетворяет следующим условиям:

- иерархия начинается с корневой вершины;

- каждая вершина соответствует одному или нескольким объектам;

- на уровнях с большим номером находятся зависимые вершины;

- вершина предшествующего уровня является начальной для новых зависимых вершин;

- зависимая вершина соединена только с одной вершиной предыдущего уровня;

- корневая вершина может быть связана с одной или несколькими зависимыми вершинами;

- доступ к каждой вершине происходит через корневую по единственному пути.

- существует произвольное количество вершин каждого уровня.

Достоинства: простота использования, обеспечение быстрого поиска, наглядность.

Недостатки: иерархическая упорядоченность усложняет операции удаления и включения; доступ к любой вершине возможен лишь через корневую.

Сетевая модель

В сетевой модели базы данных элементарные данные и отношения между ними представляются в виде ориентированной сети (вершины - данные, дуги - отношения). Помещенная в базу данных запись может существовать самостоятельно, а также являться детальной или главной записью. Главная и детальная записи одного набора связываются с помощью указателей в цепь и образуют упорядоченную последовательность. Могут быть предусмотрены дополнительные указатели, связывающие каждую детальную запись набора непосредственно с ее главной записью, а также указатели, обеспечивающие обход записей в обратном направлении. Главные и детальные записи одних наборов могут быть одновременно главными и детальными записями других наборов. Таким образом, из записей базы данных и наборов может быть сконструирована база данных произвольно сложной структуры.

Достоинства: быстрота обработки данных.

Недостатки: сложность организации самой базы, возможна потеря независимых данных.

В настоящее время наибольшее распространение получили реляционные базы данных. Преимущества - прежде всего очень высокая скорость поиска - по этому параметру у реляционных баз данных конкурентов нет, высокая стабильность, удобность для очень широкого круга задач. Сетевые и иерархические базы данных считаются устаревшими, объектно-ориентированные пока никак не стандартизированы и не получили широкого распространения.

Выбор метода распределения баз данных зависит от следующих параметров: мощность технического обеспечения; частота изменения данных; количества различных структур, использующих базу данных и др.

Централизованный метод

Самый простой для реализации способ. На одном сервере находится единственная копия БД. Все операции с БД обеспечиваются этим сервером. Доступ к данным осуществляется с помощью удаленного запроса или удаленной транзакции.

Достоинства: легкая поддержка базы данных в актуальном состоянии.

Недостатки: размер БД ограничен размером внешней памяти сервера; т.к. все запросы направляются к единственному серверу, то неизбежны временные задержки; при отказе центрального сервера БД выходит из строя.

Метод расчленения

Наиболее подходит к случаю совместного использования локальных и глобальных сетей. База данных размещается на нескольких серверах. Существование копий отдельных частей недопустимо.

Достоинства: объём базы данных может быть достаточно большим; большинство запросов удовлетворяются локальными базами, что сокращает время ответа; увеличивается доступность и надежность; стоимость запросов на выборку и обновление снижается по сравнению с централизованным распределением; при выходе из строя какого-либо сервера система частично работоспособна.

Недостатки: часть удаленных запросов могут потребовать доступ ко всем серверам, что увеличивает время ожидания и цену.

Метод дублирования

Наиболее надежный способ хранения данных. На каждом сервере сети размещается полная база данных. Используется когда БД небольшая и интенсивность обновления низкая.

Достоинства: все запросы выполняются локально, что обеспечивает быстрый доступ;

Недостатки: повышения требования к объему внешней памяти; усложнение корректировки БД.

Метод смешанного распределения

Объединены методы расчленения и дублирования. Реализуется параллельная обработка, т.е. обслуживание распределенного запроса и транзакции. Используют при наличии сетевой СУБД, которая обеспечивает распределенную обработку данных.

Достоинства: гибкость системы - установление компромисса между объемом памяти под базу в целом и под базу на каждом сервере, что обеспечивает надежность и эффективность работы.

Недостатки: остается проблема взаимозависимости факторов, влияющих на производительность системы, ее надежность, повышаются требования к памяти.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 КОМПЬЮТЕРНЫЕ  СЕТИ

 

Компьютерная сеть - это совокупность компьютеров и различных устройств, обеспечивающих информационный обмен между компьютерами в сети без использования каких-либо промежуточных носителей информации.

Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:

- Территориальная распространенность;

- Ведомственная принадлежность;

- Скорость передачи информации;

- Тип среды передачи;

По территориальной распространенности сети могут быть локальными, глобальными, и региональными.

Локальные - это сети, перекрывающие территорию не более 10 м2.

Региональные - расположенные на территории города или области.

Глобальные на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.

По принадлежности различают ведомственные и государственные сети. Ведомственные принадлежат одной организации и располагаются на ее территории. Государственные сети - сети, используемые в государственных структурах.

По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на низко-, средне- и высокоскоростные.

По типу среды передачи разделяются на сети коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные, с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.

Компьютеры могут соединяться кабелями, образуя различную топологию сети (звездная, шинная, кольцевая и др.).

 

Следует различать компьютерные сети и сети терминалов (терминальные сети). Компьютерные сети связывают компьютеры, каждый из которых может работать и автономно. Терминальные сети обычно связывают мощные компьютеры (майнфреймы), а в отдельных случаях и ПК с устройствами (терминалами), которые могут быть достаточно сложны, но вне сети их работа или невозможна, или вообще теряет смысл. Например, сеть банкоматов или касс по продажи авиабилетов. Строятся они на совершенно иных, чем компьютерные сети, принципах и даже на другой вычислительной технике.

В классификации сетей существует два основных термина: LAN и WAN.

LAN (Local Area Network) - локальные сети, имеющие замкнутую инфраструктуру до выхода на поставщиков услуг. Термин «LAN» может описывать и маленькую офисную сеть, и сеть уровня большого завода, занимающего несколько сотен гектаров. Зарубежные источники дают даже близкую оценку - около шести миль (10 км) в радиусе; использование высокоскоростных каналов.

WAN (Wide Area Network) - глобальная сеть, покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства. Пример WAN - сети с коммутацией пакетов (Frame Relay), через которую могут «разговаривать» между собой различные компьютерные сети.

Термин «корпоративная сеть» также используется в литературе для обозначения объединения нескольких сетей, каждая из которых может быть построена на различных технических, программных и информационных принципах.

Рассмотренные выше виды сетей являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью. Глобальные сети ориентированы на обслуживание любых пользователей.

Локальные вычислительные сети подразделяются на два кардинально различающихся класса: одноранговые (одноуровневые или Peer to Peer) сети и иерархические (многоуровневые).

Одноранговая сеть представляет собой сеть равноправных компьютеров, каждый из которых имеет уникальное имя (имя компьютера) и обычно пароль для входа в него во время загрузки ОС. Имя и пароль входа назначаются владельцем ПК средствами ОС. Одноранговые сети могут быть организованы с помощью таких операционных систем, как LANtastic, Windows'3.11, Novell NetWare Lite. Указанные программы работают как с DOS, так и с Windows. Одноранговые сети могут быть организованы также на базе всех современных 32-разрядных операционных систем - Windows'95 OSR2, Windows NT Workstation версии, OS/2) и некоторых других.

В иерархических локальных сетях имеется один или несколько специальных компьютеров - серверов, на которых хранится информация, совместно используемая различными пользователями.

Сервер в иерархических сетях - это постоянное хранилище разделяемых ресурсов. Сам сервер может быть клиентом только сервера более высокого уровня иерархии. Поэтому иерархические сети иногда называются сетями с выделенным сервером. Серверы обычно представляют собой высокопроизводительные компьютеры, возможно, с несколькими параллельно работающими процессорами, с винчестерами большой емкости, с высокоскоростной сетевой картой (100 Мбит/с и более). Компьютеры, с которых осуществляется доступ к информации на сервере, называются станциями или клиентами.

ЛКС классифицируются по назначению:

- Сети терминального обслуживания. В них включается ЭВМ и периферийное оборудование, используемое в монопольном режиме компьютером, к которому оно подключается, или быть общесетевым ресурсом.

- Сети, на базе которых построены системы управления производством и учрежденческой деятельности. Они объединяются группой стандартов МАР/ТОР. В МАР описываются стандарты, используемые в промышленности. ТОР описывают стандарты для сетей, применяемых в офисных сетях.

- Сети, которые объединяют системы автоматизации, проектирования. Рабочие станции таких сетей обычно базируются на достаточно мощных персональных ЭВМ, например фирмы Sun Microsystems.

- Сети, на базе которых построены распределенные вычислительные системы.

По классификационному признаку локальные компьютерные сети делятся на кольцевые, шинные, звездообразные, древовидные;

- по признаку скорости - на низкоскоростные (до 10 Мбит/с), среднескоростные (до 100 Мбит/с), высокоскоростные (свыше 100 Мбит/с);

- по типу метода доступа - на случайные, пропорциональные, гибридные;

- по типу физической среды передачи - на витую пару, коаксиальный или оптоволоконный кабель, инфракрасный канал, радиоканал.

Первоначально глобальные сети решали задачу доступа удаленных ЭВМ и терминалов к мощным ЭВМ, которые назывались host-компьютер (часто используют термин сервер). Такие подключения осуществлялись через коммутируемые или некоммутируемые каналы телефонных сетей или через спутниковые выделенные сети передачи данных, например, сети, работающие по протоколу Х.25.

Для подключения к таким сетям передачи данных использовались модемы, работающие под управлением специальных телекоммуникационных программ, таких как BITCOM, COMIT, PROCOM, MITEZ и т.д. Эти программы, работая под операционной системой MS-DOS, обеспечивали установление соединения с удаленным компьютером и обмен с ним информацией.

С закатом эры MS-DOS их место занимает встроенное в операционные системы коммуникационное программное обеспечение. Примером могут служить средства Windows95 или удаленный доступ (RAS) в WindowsNT.

В настоящее время все реже используются подключенные к глобальным сетям одиночные компьютеры. Это в основном домашние ПК. В основной массе абонентами компьютерных сетей являются компьютеры, включенные в локальные вычислительные сети (ЛВС), и поэтому часто решается задача организации взаимодействия нескольких удаленных локальных вычислительных сетей. При этом требуется обеспечить удаленному компьютеру связь с любым компьютером удаленной локальной сети, и, наоборот, любому компьютеру ЛВС с удаленным компьютером. Последнее становится весьма актуальным при расширении парка домашних и персональных компьютеров.

В России крупнейшими глобальными сетями считаются Спринт сеть (современное название Global One), сеть Инфотел, сети Роснет и Роспак, работающие по протоколу Х.25, а также сети Relcom и Internet, работающие по протоколу TCP/IP.

В качестве сетевого оборудования применяются центры коммутации, которые для сетей Х.25 часто исполняются как специализированные устройства фирм-производителей Siemens, Telenet, Alcatel, Ericsson и др., а для сети с TCP/IP используются маршрутизаторы фирм Cisco и Decnis.

Internet является старейшей глобальной сетью. Internet предоставляет различные способы взаимодействия удаленных компьютеров и совместного использования распределенных услуг и информационных ресурсов.

Internet работает по протоколу TCP/IP. Основным «продуктом», который вы можете найти в Internet, является информация. Эта информация собрана в файлы, которые хранятся на хост-компьютерах, и она может быть представлена в различных форматах. Формат данных зависит от того, каким сетевым сервисом вы воспользовались, и какие возможности по отображению информации есть на ПК. Любой компьютер, который поддерживает протоколы TCP/IP, может выступать в качестве хост-компьютера.