4.2. Техническое обеспечение эис

Обязательным видом обеспечения ИС управления является техническое обеспечение.

К настоящему времени сложились следующие формы организации технического обеспечения (формы использования технических средств):

• централизованная;

• частично децентрализованная;

• полностью децентрализованная.

Централизованное техническое обеспечение базируется на использовании в информационной системе больших ЭВМ и вычислительных центров. Характерной особенностью практического использования технических средств в организационно-экономическом управлении в настоящее время является переход к децентрализованной обработке на базе ПЭВМ. Децентрализация технических средств предполагает реализацию функциональных подсистем на персональных компьютерах непосредственно на рабочих местах. Наиболее перспективным подходом следует считать, по-видимому, частично децентрализованный подход - организацию технического обеспечения на базе распределенных сетей, состоящих из персональных компьютеров (рабочих станций) и сетевого сервера для хранения баз данных, общих для любых функциональных подсистем.

Техническое обеспечение информационной системы представляет собой технические средства, позволяющие вводить, хранить, накапливать информацию на машинных носителях, передавать ее между различными объектами как внутри предприятия, так и при его взаимодействии с другими экономическими объектами и системами.

Основу технического обеспечения ИС составляет комплекс технических средств (КТС). КТС - это совокупность взаимосвязанных единым управлением и (или) автономных технических средств сбора, регистрации, накопления, передачи, обработки, вывода и представления данных, а также средств оргтехники.

Комплекс технических средств включает разнообразное количество средств, которые могут быть классифицированы в разных аспектах. С точки зрения основных процедур обработки информации (сбор, регистрация, передача, хранение, использование) и функционального назначения самих технических средств КТС классифицируется на:

- средства сбора и регистрации данных (предназначены для механизации и автоматизации сбора данных о производственной и хозяйственной деятельности предприятия с регистрацией их в первичном документе, на магнитных носителях или непосредственно в запоминающих устройствах ЭВМ);

- средства передачи данных (обеспечивают обмен информацией между местом её возникновения и центром обработки);

- средства подготовки данных к обработке (предназначены для централизованного (на ИВЦ) создания машинных носителей по данным первичных документов с обеспечением достоверности передаваемых данных);

- средства вычислительной техники - основа КТС. Они предназначены для преобразования исходных данных в результатную информацию, необходимую для целей управления и принятия решений. Вычислительная техника представлена разнообразными ЭВМ (суперЭВМ, мини и микро- ЭВМ, ПЭВМ). ЭВМ различаются по элементной основе, назначению, функциональным возможностям, значениям отдельных параметров и другим признакам;

- средства оргтехники и другие вспомогательные средства (позволяют выполнять копировально-множительные работы, организовать накопление, хранение, поиск и отображение информации, а также делопроизводство в управленческих службах предприятия).

Проектирование и создание технического обеспечения ИС включает ряд этапов, в том числе выбор необходимого КТС, организацию ИВЦ. выбор рациональных технологических процессов обработки информации, подготовку технической документации и кадров для эксплуатации и обслуживания технических средств.

Состав КТС определяется в соответствии с содержанием учетных, плановых и других задач и алгоритмов их решения, организацией и формами представления информации, структурой и объемно-временными характеристиками информационных потоков, решениями по организации технологического процесса обработки данных.

КТС должен обеспечивать решение задач с минимальными трудовыми и стоимостными затратами, с заданной точностью и достоверностью, в строго установленные сроки. Он должен обладать информационной, программной и технической совместимостью, входящих в него средств, адаптированностью к условиям конкретных организаций, возможностью расширения с целью подключения новых устройств, обеспечивать высокую надежность работы всех входящих в него средств.

Основой КТС являются электронно-вычислительные машины. Архитектура ЭВМ - это многоуровневая иерархия аппаратно-программных средств, из которых строится ЭВМ. Каждый из уровней допускает многовариантное распределение (построение) и применение. Конкретная реализация уровней определяет особенности структурного построения ЭВМ.

ЭВМ - это устройство, выполненное на электронных приборах, предназначенное для автоматического преобразования информации под управлением программы. Структурная схема ЭВМ представлена на рис.4.2.

Рисунок 4.2. Структурная схема ЭВМ

АЛУ - арифметико-логическое устройство

РОН - устройство регистров общего назначения

КЭШ память

УУ - устройство управления

ПЗУ - постоянное запоминающее устройство

ОЗУ - оперативное запоминающее устройство

ВЗУ - внешнее запоминающее устройство

Процессор выполняет логические и арифметические операции, определяет порядок выполнения операций, указывает источники данных и приемники результатов. Процессором управляет программа.

Промежуточные результаты сохраняются в РОН. КЭШ память служит для повышения быстродействия процессора путем уменьшения времени его непроизводительного простоя. УУ отвечает за формирование адресов очередных команд, т.е. за порядок выполнения команд, из которых состоит программа. Команда обеспечивает выработку в УУ управляющих сигналов, под действием которых процессор выполняет элементарные операции.

КЭШ-память или память блокнотного типа представляет собой буферное запоминающее устройство для хранения активных страниц, объемом десятки и сотни Кбайтов.

КЭШ-память. как более быстродействующая, предназначается для ускорения выборки команд программы и обрабатываемых данных. Основной объем программ пользователей и данных размещается в ОЗУ.

Память предназначена для записи, хранения, выдачи команд и обрабатываемых данных.

Существуют несколько разновидностей памяти:

• оперативная

• постоянная

• внешняя

• КЭШ память

• CMOS (KMOП)

• регистровая

Регистровая память - наиболее быстрая (ее иногда называют сверхоперативной). Она представляет собой несколько регистров общего назначения (РОН), которые размещены внутри процессора. Регистры используются при выполнении процессором простейших операций: пересылка, сложение, счет и т.д.

КЭШ - память по сравнению с регистровой памятью имеет большой объем, но меньшее быстродействие. КЭШ-память 1-го уровня располагается внутри процессора, а КЭШ-память 2-го уровня - вне процессора (на так называемой материнской плате).

КЭШ - память используется для ускорения выполнения операций за счет запоминания на некоторое время полученных ранее данных, которые будут использоваться процессором в ближайшее время. Работа КЭШ-памяти строится так, чтобы до минимума сократить время непроизводительного простоя процессора (время ожидания новых данных и команд).

Энергозависимая память CMOS (КМОП-память) служит для запоминания конфигурации данного компьютера (текущего времени, даты, выбранного системного диска и т.д.).

Оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) используется для хранения переменной информации, программ, составляемых пользователем, исходных, конечных и промежуточных данных, получающихся при работе процессора. ОЗУ допускает изменения своего содержимого в ходе выполнения процессором вычислительных операций.

В постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) хранится информация, которая не изменяется при работе ЭВМ. Такую информацию составляют тест - мониторные программы (они проверяют работоспособность ПК в момент его включения), драйверы (программы, управляющие работой отдельных устройств ЭВМ, например, клавиатурой) и др.

Внешние запоминающие устройства предназначены для долговременного хранения информации. К ВЗУ относятся накопители на магнитных лентах, накопители на жестком диске (винчестеры), накопители на гибких дисках и т.д.

К устройствам ввода информации относятся клавиатура; ручные манипуляторы: мышь, трекбол, джойстик, трекпойн, джойстринг, диджитайзер, трекпад сканер, световое перо, информационные перчатки, костюм, шлем, цифровая видеокамера, микрофон и т.д.

К устройствам вывода информации относятся дисплей, принтер, плоттер, акустические колонки и др.

Персональный компьютер (ПК) - это не один электронный аппарат, а небольшой комплекс взаимосвязанных устройств, каждое из которых выполняет определенные функции. Часто употребляемый термин "конфигурация ПК" означает, что конкретный компьютер может работать с разным набором внешних (или периферийных) устройств, например, с принтером, модемом, сканером и т.д.

Эффективность использования ПК в большой степени определяется количеством и типами внешних устройств, которые могут применяться в его составе. Внешние устройства обеспечивают взаимодействие пользователя с ПК. Широкая номенклатура внешних устройств, разнообразие их технико-эксплуатационных и экономических характеристик дают возможность пользователю выбрать такие конфигурации ПК, которые в наибольший степени соответствуют его потребностям и обеспечивают рациональное решение его задачи.

Конструктивно каждая модель ПК имеет так называемый "базовый набор" внешних устройств, т.е. такой набор компонентов, дальнейшие уменьшение которого приведет к нецелесообразности использования компьютера для конкретной работы или даже полной бессмысленности работы с ним. Этот набор можно увидеть практически везде, где используют компьютер, в него входят:

• системный блок (плюс дисковод или винчестер, вмонтированный в корпус);

• монитор;

• клавиатура.

Все вышеперечисленное составляет «базовую конфигурацию» данной модели. Различают также понятие "обязательной конфигурации" ПК, которая означает необходимый набор компонентов для работы с конкретным программным продуктом. ПК-это настольная или переносная машина, удовлетворяющая требованиям общедоступности и универсальности.