Понятие информации, общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации

Одним из фундаментальных понятий информатики является информация.

Под информацией понимают отражение реального мира с помощью некоторых знаков или сигналов, совокупность знаний о нем.

Информация – от латинского informatio – сведения, разъяснения, изложение.

Под информацией в технике принято понимать любую последовательность символов, знаков, сигналов, не учитывая их смысл.

Для человека же информация – это его знания, ощущения и накопленный опыт.

В законе РФ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» № 149-ФЗ от 27 июля 2006 г. [4] прописаны следующие определения:

· информация – сведения (сообщения, данные) независимо от формы их представления;

· информационные технологии – процессы, методы поиска, сбора, хранения, обработки, предоставления, распространения информации и способы осуществления таких процессов и методов;

· информационная система – совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств.

В соответствии с [4]:

● информация может являться объектом публичных, гражданских и иных правовых отношений;

● информация может свободно использоваться любым лицом и передаваться одним лицом другому лицу, если федеральными законами не установлены ограничения доступа к информации, либо иные требования к порядку ее предоставления или распространения;

● информация в зависимости от категории доступа к ней подразделяется:

1) на общедоступную,

2) информацию, доступ к которой ограничен федеральными законами (информация ограниченного доступа);

● информация в зависимости от порядка ее предоставления или распространения подразделяется:

1) на свободно распространяемую;

2) предоставляемую по соглашению лиц, участвующих в соответствующих отношениях;

3) подлежащую предоставлению или распространению в соответствии с федеральными законами;

4) информацию, распространение которой в Российской Федерации ограничивается или запрещается.

Кроме того, информация классифицируется:

1. По способам восприятия:

– зрительная (визуальная);

– слуховая (аудиальная);

– осязательная (тактильная);

– обонятельная;

– вкусовая.

2. По форме представления:

– текстовая;

– числовая;

– графическая;

– звуковая;

– комбинированная.

В бытовом понимании термин «информация» ассоциируется со сведениями, сообщениями, данными, знаниями и т. п. Чтобы в дальнейшем не путать смысл данных терминов, важно рассмотреть их различие.

Информация – мера устранения неопределенности в отношении исхода интересующего события. То есть под информацией «…чаще всего понимают содержательный аспект данных …» [2].

Окружающий мир является источником разнообразных сигналов, которые воспринимает субъект, фиксирует их, превращая в объективно существующие данные. Они используются в процессе решения конкретных задач, проявляясь в виде информации. То есть данные служат «сырьем» для получения информации. Важно понимать: одни и те же данные могут нести различную информацию для разных потребителей. При решении задач на основе получаемой информации у субъекта формируется новое личное знание. Результаты решаемой задачи, обобщения в виде теорий, совокупности представлений, полученных отдельными субъектами, становятся истинной, проверенной информацией, которая в дальнейшем образует обобществленные знания, и представляются обычно в виде документов и сообщений. Последние существуют объективно и в свою очередь могут рассматриваться как данные для последующих исследований (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Схема передачи информации

Процессы, связанные с поиском, передачей, обработкой, хранением и использованием информации, называются информационными процессами.

Эти процессы происходят и в живых организмах, и в обществе, и в технических устройствах. Причем подчиняются они одним и тем же законам, изучением которых занимается кибернетика.

В процессе передачи информации участвуют источник и приемник информации: первый – передает информацию, второй ее получает (рис. 1.1).

Поиск информации – это извлечение хранимой информации.

Существуют следующие методы поиска:

– ручной – непосредственное наблюдение; чтение соответствующей литературы; работа со словарями, каталогами; работа в библиотеках, архивах; просмотр видео, телепрограмм; прослушивание радиопередач и аудиокассет; общение со специалистами;

– автоматизированный – использование автоматизированных ин­фор­мационно-поисковых систем; запрос базам и банкам компьютерных данных.

Обработка информации – это процесс преобразования информации из одного вида в другой (рис. 1.2).

Рис. 1.2. Схема обработки информации

Обработка информации может происходить:

а) по строгим формальным правилам;

б) по принципу «черного ящика».

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

Человек хранит информацию всю жизнь – либо в собственной памяти, либо на внешних носителях (например, на бумаге).

Носитель информации – это среда для записи и хранения информации. Пример носителей информации: бумага, камень, дерево, клас­сная доска; звук, свет, радиоволна, давление, притяжение; вода, жидкий раствор, температура.

Машинными носителями являются перфоленты, перфокарты, магнитные ленты, магнитные диски, лазерные диски и т. п.

Осуществлять различные действия с информацией (вводить, искать, сортировать, выдавать, удалять и др.) позволяетинформационная система, называемая хранилищем информации. Например – библиотеки, видеотеки, фонотеки, архивы, патентные бюро, музеи, базы и банки данных, информационно-поисковые системы, электронные энциклопедии, медиатеки.

Человек обменивается информацией – принимает и передает ее – непосредственно, или с помощью тех или иных технических средств.

При этом из-за дефектов канала связи, шумов, помех и т. п. возможны искажения или потеря информации.

Нужно искать способы обнаружения ошибок передачи и их исправления.

Человеку непрерывно приходится обрабатывать информацию:

– получать новую информацию на основании имеющейся;

– изменять представление информации (например, переводить, сортировать, искать нужную в информационном массиве).

Это может делаться как с помощью вспомогательных средств, так и без них.

Информация может существовать:

– в образной форме (запахи, вкус, звуковые или зрительные образы);

– символьной (знаковой).

Язык – система знаков и правил их использования для представления информации:

– естественные языки – разговорные, возникшие и развивающиеся вместе с народом-носителем этого языка;

– искусственные (формальные) языки – специально созданные для представления какого-либо особого вида информации в определенной области человеческой деятельности.

Компьютер – универсальный инструмент для работы с информацией.

С технической точки зрения наиболее рациональным оказалось использование в нем языка двоичных кодов.

Вопрос 3

абсолютно ВСЯ информация для ЭВМ представляется в виде сочетания нолей и единиц.
каждая цифра, буква, символ имеет соответствующую последовательность.
ЭВМ умеет выполнять только две операции: сложение и умножение.
любое действие ЭВМ - это операция с последовательность 0 и 1

вопрос 4

Система счисле́ния — символический метод записи чисел, представление чисел с помощью письменных знаков.

Система счисления:

· даёт представления множества чисел (целых и/или вещественных);

· даёт каждому числу уникальное представление (или, по крайней мере, стандартное представление);

· отражает алгебраическую и арифметическую структуру чисел.

Системы счисления подразделяются на позиционные, непозиционные и смешанные.

Вопрос 7

Основные устройства ПК, их назначения и характеристики:
1. микропроцессор
2. внутренняя память
3. контороллеры и адаптеры
4. системная шина
5. монитор
6. клавиатура

В состав материнской платы входят такие основные компоненты:

-микропроцессор;
- оперативная память (ОЗУ);

- ПЗУ;

- видеокарта – для работы с графикой;

- звуковая карта;

- сетевая карта;

- контроллеры (адаптеры);

- порты;

Порт – средство для подключения периферийных устройств к материальной плате. Порты бывают параллельные – LPT 1 и последовательные – COM 1. Последнее время приобрел популярность портUSB – универсальный порт, его контроллер обеспечивает большую скорость передачи данных – до 480 Мбит/сек.

Микропроцессор

Микропроцессор (МП) – сверхбольшая интегральная схема (СБИС), реализованная в едином при кристалле (Si илиGe) площади меньше 0,1 см².

Степень интеграции определен размером кристалла и количеством реализованных в нем транзисторов (10 – ки млн.).

Микропроцессоры различаются рядом важных характеристик:

 - тактовой частотой – влияет на быстродействие так, один из первых МП, фирмы Intel, выпущенный в 1976г. 8080 имел тактовую частоту 2МГц, в настоящее время модель Pentium – и достигла отметки 3,6ГГц. Аналогичными характеристиками обладает модель Alton 64 Fix 55 фирмы АМД;

 один из способов повышения быстродействия – использование кэш – памяти, которая предназначена для согласования скорости работы устройств с процессором;

 разрядность процессора – число одновременно обрабатываемых бит современного микропроцессора – важнейший фактор производительности(8,16,32,64 - разрядные).

Внутренняя память

(Как уже отмечалось, работа компьютера имитирует (моделирует) информационную деятельность человека). Это оказалось возможным благодаря наличию в составе компьютера памяти. Существует несколько типов памяти, отличающиеся по своему функциональному назначению, и, как следствие, по способам хранения информации.

В памяти хранятся данные и обрабатываемая информация. Память подразделяется на внутреннюю (основную) и внешнюю.

(Внешняя память реализована на носителях, используется для долговременного хранения информации).

Внутренняя память реализуется в виде электронных микросхем и располагается на материнской плате. К ее видам относят – ПЗУ, ROM – память только для чтения. Служит для хранения программ начальной загрузки компьютера и тестирования его узлов.

Энергонезависима - не изменяется после выключения компьютера. Существует перепрограммируемая постоянная память – ОЗУ, RAM – предназначена для хранения информации, изменяющейся в ходе выполнения операций по ее обработке.

Энергозависима (RAM – память с произвольным доступом - информация, вводимая в контроллер возникающая в ходе его работы храниться пока ПК включен. Структурно ОП можно представить как совокупность ячеек памяти, разделенных на разряды, для хранения в каждом из них бита информации. Физически, для построения запоминающего устройства типа RAM используют микросхемы динамической и статической памяти, для которых сохранение бита информации означает сохранение электрического заряда.

(RAM – память с произвольным доступом.) Этим названием подчеркивается тот факт, что процессор может обращаться к ячейкам памяти в произвольном порядке, при этом время чтения (записи информации одинакового для всех ячеек (мкс.)).

ОЗУ – быстрая полупроводниковая энергозависимая память. В ОЗУ хранятся исполняемая в данный момент программа и данные, с которыми она непосредственно работает. ОЗУ – память для чтения и записи информации.

Память характеризуется емкостью (объемом) – например, 512 МБ.