«интеграция казахстанской науки в международное научно образовательное пространство»
жүктеу/скачать 8,62 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- АНДАСОВА Б.З.
- АҚПАРАТТЫҚ ЖҤЙЕЛЕРДІҢ СЕНІМДІЛІГІН ҚАМТАМАСЫЗ ЕТУ ҤШІН КОДТАУ ӘДІСТЕРІНҚОЛДАНУ
- Ключевые слова
- Қысқаша тҥйіндеме
- Краткое резюме
- Арынова Г.С., Буканова А.К.
In this article the basic technology of cloud computingis discussed. On the particular exampleit is demonstrated how you can use the Google-shaped tool to compile and test formulas for scorecalculation.
ӘОЖ004:519.95
Л.Н.Гумилев атындағы Еуразия ұлттық университеті, Астана, Қазақстан, п.ғ.к., доцент м.а.
Қазақ технология және бизнес университеті, Астана, Қазақстан магистрант
кодтау, каскадты кодтар
Надежность
информационных систем, помехоустойчивое кодирование, каскадные коды Keywords:Reliability of information systems, noise-proofcoding, cascadе codes
Ақпараттық жүйенің сенімділігі қолданушыға берілетін ақпараттың шынайылығымен және ақпараттың дәл уақытында жеткізілуімен, сырттан На рх оз У ни ве рс ит ет і
18
қатынаудан қорғалуымен анықталады. Ақпараттық жүйелердің сенімділігін қамтамасыз ету үшін заманауи ақпараттық технологиялар мүмкіндіктері, тиімді кодтау әдістері қолданылады. Кодтау әдістерін қолдану арқылы жүйенің сақталатын және жіберілетін деректерінің кӛлемін, арнаға жіберу уақытын қысқартуға болады. Бӛгеуілге орнықты кодтау әдістерін қолдану арнамен жіберілетін деректердің шынайылығына, ақпараттық жүйенің сенімділігінарттыруға ықпалын тигізеді.Сондықтан да, ақпараттық жүйені жобалағанда оның сенімділігін қамтамасыз ету үшін сигналдар теориясының, бӛгеуілге орнықты кодтау теориясының, ақпарат теориясының талаптары ескеріледі. Қазіргі таңда ақпараттық жүйелердің қауіпсіздігін қамтамасыз ету аса ӛзекті мәселелердің бірі болып отыр. Ӛйткені қазіргі ақпараттық жүйелер аса күрделі, әртекті, әр түрлі платформалар мен технологияларға негізделген, кӛпдеңгейлі, әр түрлі масштабтағы, әр түрлі саланың есептерін шешуге арналған жүйелер болып табылады. Аса үлкен кӛлемдегі ақпараттармен алмасу үшін әртүрлі желілерді қолданады. Сондықтан да ақпараттық жүйенің қауіпсіздігін қамтамасыз етудің, сенімділігін арттырудың бір жолы ретінде арнаға жіберілетін деректерге бӛгеуілге орнықты кодтау қолданылады. Деректерді кодтау кезінде ақпаратты ӛңдеудің тиімділігі мен сенімділігін қамтамасыз ету мәселесішешіледі, сондай-ақ шифрлеуді қолдану арқылы ақпарат мазмұны жасырылып, деректерді қорғау да жүзеге асады.
Сенімділік ұғымын объекттің істен шығусыз жұмыс істеуі, ұзақ уақыт жұмыс істеуі, жӛндеуге жарамдылығы және сақталушылығы сияқты қасиеттер сипаттайды [1]. Жүйе сенімді болуы үшін оның әрбір элементі істен шықпай орнықты жұмыс істеуі тиіс. Жүйенің
сенімділігіне тӛнетін қатерлер (программалық қамтамасының қателері) ішкі және сыртқы болып екі топқа бӛлінеді[2]. Ішкі қателерге жобалау қателері, алгоритмдеу қателері, программалау қателері, қорғау құралдарының тӛмен сапасы, құжаттамалардағы қателер жатады. Сыртқықателерге қолданушылардың қателері, есептеу жүйесінің аппаратурасының істен шығуы, байланыс арнасындағы ақпараттың бұрмалануы, жүйе конфигурациясының ӛзгерістері жатады. Ақпараттық жүйенің күрделі болуы оның программалық қамтамасының сенімділігінің тӛмен болуының бірден бір себепкері болып табылады. Сондықтан да, программалық қамтаманың сенімділігін арттыру үшін жобалау кезінде келесі әдістер қолданылады [3]:
қателердің болуының алдын алуәдістері, қатені болдыртпайтын немесе болуын азайтатын әдістер;
табуға кӛмектесетін қосымша функцияларын жасауға арналған әдістер;
қателерге орнықтылықты қамтамасыз ету әдістері, программалық қамтаманың қателерді және олардың салдарын түзетуге, қате На рх
У ни ве рс ит ет і 19
болған жағдайда жүйенің жұмыс істеуін қамтамасыз етуге арналған қосымша функциялары. Бӛгеуілге орнықты кодтау ақпараттың шынайылығын (оның жіберілген түпнұсқасындай болып дұрыс қабылдануын) қамтамасыз етеді. Ақпараттың шынайылығына жіберілетін ақпарат жайлы мәлімет пен оқиғаның болу уақытын кӛрсету, әртүрлі ақпарат кӛздерінен түскен деректерді салыстыру, ақпараттың жалғандығын дәл уақытында анықтау, ақпараттың бұрмалануын болдырмау арқылы қол жеткізуге болады. Қажетті шынайылықпен белгіленген уақыт ішінде ақпаратты жіберуді қамтамасыз ету үшін құрылымдық және ақпараттық резервтер (сенімділік теориясының ұсынуы бойынша) және жіберілетін хабарға ақпараттық артықтықты енгізу (бӛгеуілге орнықты кодтау теориясының ұсынуы бойынша) қолданылады. Сенімділік теориясының,бӛгеуілге орнықты кодтау теориясының негізінде ақпарат жіберу шынайылығын арттыру үшін келесі әдістер қолданылады [4]:
Желілердің коммутацияларының орталықтарында немесе олардың аралық звеноларында (ретрансляторларда) сигналдардың формаларын регенерациялау. Бұл әдіс, әсіресе, оптикалық радиожелілер сияқты ұзын байланыс желілерінде сигналдар айтарлықтай әлсірегенде немесе бұрмаланған кезде қолданылады. Ретрансляторларда қабылданған сигналдар күшейтіліп, қалпына келтіріліп, байланыс желісімен ары қарай жіберіледі.
Деректердің бір блогын бір арнамен бірнеше рет қайталап жіберу және мажоритарлық құрылғылар арқылы қабылданған блоктарды салыстыру. Бұл әдістің кемшілігі: блоктар тізбекті түрде жіберілгендіктен, хабардың жіберу уақыты кем дегенде үш есе артады.
жиіліктегі бір-бірінен фазалары бойынша ығысқан бірнеше гармоникалық тасушымен жіберу. Бұл әдістің тиімділігі: байланыс арнасының жиілік жолақтарын кеңейтуді қажет етпейді.
Ұзындығы n биттік жіберілетін деректер блогының барлық комбинацияларын емес, тек кейбір рұқсат етілген комбинациялардың шектеулі санын ғана жіберу. Қабылдаушы жақтағы жадта сақталған рұқсат етілген комбинациялармен қабылданған комбинациялар салыстырылады, егер бірдей болмаса, онда қабылданған деректер блогының бұрмаланғаны.
Түзетуші кодтарды қолдану. Бұл әдісте қабылданған хабардағы бұрмалануды анықтау үшін арнаға жіберілетін деректер блогына қосымша тексеруші разрядтар тіркеледі, нәтижесінде жіберілетін деректер кӛлемі ұлғаяды.Түзетуші кодтарды қолдану ақпаратты кодтау мен декодтауға арналған қосымша аппараттық, программалық құралдарды және кодтау- декодтауды орындауға қосымша уақытты қажет етеді.
арнасын енгізу, сол арқылы жіберілген деректер блогындағы бұрмаланулар На рх оз У ни ве рс ит ет і
20
туралы немесе қателердің жоқ екені жіберушіні туралы хабардар етеді. Нәтижесінде жіберуші жақ ақпарат алмасу процесін басқарып, деректерді қатесіз жіберуге қатысты шешімдер қабылдайды. Қазіргі заманғы ақпараттық жүйелердің құрамындағы ішкі жүйелер арасында әртүрлі форматтағы мәтін, сурет, дыбыстық, бейне файлдардың, аса зор кӛлемдегі цифрленген деректердің ағыны алмасып жатады. Олардың желімен дұрыс жіберілуін қамтамасыз ету үшін кодтау әдістері қолданылады. Кодтаудың түрлеріне ақпарат кӛзін кодтау (деректерді сығу үшін), криптографиялық әдістер (шифрлеу арқылы деректерді жасырып, қорғау үшін), сигналдық-кодтық конструкциялар, ақпаратты жазу және сақтау жүйелері, арнаны кодтау жатады. Арнаны кодтау ӛз ішінен желі үшін кодтау (жергілікті есептеу желілерінде), бӛгеуілге орнықты кодтау (арнадағы хабардың шынайылығын, қауірсіздігін қамтамасыз ету үшін), сұлбаішілік кодтау (деректерді жадта, дискте сақтағанда қорғау үшін) болып бӛлінеді. Бӛгеуілге орнықты кодтау шынайылықты арттырудың кодтық әдістері және шынайылықты арттырудың алгоритмдік әдістері болып бӛлінеді. Кодтау әдістерінің жүзден аса түрі бар, қазіргі заманғы цифрлық байланыс жүйелері теориясы оларды кодтық комбинациялардың жасалуы тұрғысынан 3 бағытта– блоктық кодтар, жималаушы кодтар және турбокодтар деп қарастырады [4]. Кодтау әдістерінің қолданысы:
деректерді сығу үшін (деректерді сақтағанда немесе жібергенде кӛлемдерін азайту мақсатында), әсіресе цифрлық бейнеақпараттарды сығу аса маңызды;
деректерді қорғау үшін;
есептеу құрылғыларының дұрыс жұмыс істемеулерінен және логикалық тізбектердегі шулардан қорғану үшін;
қуаты шектеулі байланыс жүйелерінде, цифрлық радиоарналарда хабарды сенімді жіберу үшін;
бӛгеуілдерінен қорғану үшін;
есептеулерде қатені болдырмау маңызды болатын жүйелерде, кӛп қолданушысы бар, уақыт ішінде үлестірілген ақпараттық жүйелерде хабарды жіберу және жоғалған/бүлінген хабарды қалпына келтіру үшін және т.б.. Осылайша кодтау әдістері ақпараттық жүйедегі барлық ақпараттық процестерге, яғни ақпаратты жіберу, ақпараты сақтау мен ӛңдеуге қатысады. Қазіргі кезде тиімді кодтау әдістері ретінде Рид-Соломон кодтары, жималаушы кодтар, каскадты кодтау әдістері, турбокодтар қолданылуда. Қорытындылай келе, ақпараттық жүйелердің сенімділігі мен жіберілетін деректердің шынайылығын қамтамасыз ету үшін бӛгеуілге орнықты кодтар кеңінен қолданылады. Бұл кодтар деректерді жіберу кезінде На рх оз У ни ве рс ит ет і
21
қателердің ықтималдығы аз болатындай етіп байланыс жүйесін құруға, сонымен қатар ақпараттық жүйенің ішкі жүйелерінің ішінде де, үлестірілген ақпараттық жүйелерде де деректерді сенімді, шынайылықпен жіберуге мүмкіндік береді.
1.
Учеб.пособие.– Новосибирск: СГГА, 2006. – 129 с. 2.
Липаев В.В. Надѐжность программных средств /СИНТЕГ. - М., 1998. - 232 с.
3.
Майерс Г. Надѐжность программного обеспечения /Мир. - М., 1980. – 360с. 4.
Основы теории мягкого декодирования избыточных кодов в стирающем канале связи / А. А. Гладких. – Ульяновск : УлГТУ, 2010. – 379 с.
Мақалада ақпараттық жүйелердің сенімділігін қамтамасыз ету үшін кодтау әдістерінің қолданысы сипатталады. Краткое резюме В статье описываются применение методов кодирования для обеспечения надежности информационных систем.
This article describes the use of coding methods to ensure the reliability of information systems.
КазНПУ им.Абая, преподаватели Института математики, физики и информатики
үдерісі
Ключевые слова:электронные технологии, автоматизация, образовательный процесс Keywords: electronic technologies, automation, educational process В настоящее время повсеместно происходит внедрение электронных технологий в образовательный процесс. Но в большинстве своем такое внедрение осуществляется несистемно, в результате чего является малоэффективным. Системность внедрения предполагает обязательную На рх оз У ни ве рс ит ет і
22
постановку целей и задач, выбор инструмента, реализацию поставленных задач, оценку результатов, постановку новых целей и задач и/или корректировку старых и так далее по спирали. Рассмотрим основные из этих этапов. Постановка целей и задачбезусловно, этот этап очень сильно зависит от организации, в которой будет происходить подобное внедрение. Но в любом случае, на этом этапе надо хорошо понимать, что электронные технологии могут дать процессу обучения. 1.
работе учащихся отводится существенная роль при обучении. При этом организовывать и контролировать ее традиционными средствами достаточно сложно и трудозатратно. Использование же электронных технологий в организации самостоятельной работы учащихся позволяет в значительной степени интенсифицировать процесс обучения. 2.
«Лекция с элементами деятельности», позволит реализовать индивидуальную траекторию ученика при изучении материала, облегчит ему многократное повторение, даст учителю инструмент для изучения активности ученика при работе с теоретическим материалом; самоконтроль, тренинги: для учителя трудоемко только первоначальное создание подобных небольших тестов. Далее они работают автоматически, давая ученикам большое количество материала для анализа своих ошибок, проверки знаний, отработки простых навыков. Учитель же, в свою очередь, получает много информации о типичных ошибках учеников, пробелах в их знаниях, что потом может легко и эффективно использовать на очных занятиях; асинхронное взаимодействие в дополнение к очным встречам: задавать вопросы и получать комментарии от учителя ученик сможет в любое удобное для него время. Таким образом может существенно интенсифицироваться работа над индивидуальными проектами, курсовыми работами и т.п. 3.
Автоматизация процедур оценивания. Балльное и рейтинговое оценивание: важным компонентом здесь выступает система тестирования, которая полностью автоматизируется, требует от учителя существенных временных затрат на этапе создания, но значительно снижает временные затраты во время обучения, давая при этом богатый статистический материал. Помимо тестирования, которое имеет свои ограничения и не может обеспечить проверку многих характеристик (например, умение
конкретизировать свой ответ примерами, умение связно, логически и доказательно выражать свои мысли и многие другие умения), важным компонентом выступают письменные и устные формы контроля. Критериальное оценивание: в последнее время все
более настойчиво заявляется о необходимости перехода к обучению, которое ориентировано на результат. В этом случае балльное и рейтинговое оценивание уже часто не подходит и необходимо переходить к критериальному оцениванию, когда результат деятельности ученика оценивается на основании критериев или рубрик (несколько критериев, На рх
У ни ве рс ит ет і 23
объединенных одной шкалой). В этом случае важную роль играют технологии автоматизации сбора сведений по всем критериям, формированию отчетов и т.п. Реализация задач, поставленных при внедрении электронных технологий в образовательный процесс, может потребовать интеграции с существующими информационными системами. Это обусловливается тем, что в большинстве случаев организации, принимающие решение о внедрении электронных технологий в обучение, уже имеют определенный набор информационных систем, которые обслуживают те или иные стороны учебного процесса, например, подсистема «Контингент учеников» и т.п. Поэтому задача интеграции с существующими информационными системами стоит достаточно остро. И именно поэтому внедряемое техническое решение должно обладать широким спектром возможностей по подобной интеграции. Главной составляющей этапа реализации задач является постоянная техническая и методическая поддержка. Техническая поддержка предполагает целый спектр
работ, которые
обязательно будут
присутствовать. Поддерживать будет необходимо как саму систему, так и пользователей, работающих в ней. Чем больше количество пользователей и возможностей у системы, тем важнее будет системная организация работы: выявление типичных ошибок пользователей, составление минируководств, FAQ и т.п. Методическая поддержка касается организации учебного процесса: от требований и рекомендаций по созданию контента до рекомендаций по ведению учебного процесса в рамках электронного обучения. Требования и рекомендации должны обеспечить определенную планку качества, задавая критерии, которые потом используются для оценки полученных результатов. Чем больше форм работы организуется в рамках электронного обучения, тем больше разрабатывается подобных требований и рекомендаций. Процесс этот достаточно трудоемкий и занимает немало времени и усилий. Таким образом, анализ основных этапов внедрения электронных технологий в образовательный процесс показывает, что эти технологии являются достаточно эффективным средством повышения качества образования, но только при условии системного подхода к их внедрению и постоянного их совершенствования с учетом оценки результатов.
1. Аванесов В.С. Сайт научно-методической поддержки слушателей курса «ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ» (http://testolog.narod.ru/). 2.
Головач В.В.,
Филатова Е.
«Текст в интерфейсе» (http://usethics.ru/lib/vis.html). 3. Занков Л.В. «Наглядность и активизация учащихся в обучении». – М.: Учпедгиз, 1960. На рх оз У ни ве рс ит ет і
24
4. Коменский Я. А. Великая дидактика. – Избр. пед. соч. М.: Учпедгиз, 1955. 5. Морев И.А.. Образовательные информационные технологии. Часть 2. Педагогические измерения (http://www.pedlib.ru/Books/1/0195/index.shtml). 6. Нильсен Я. «Веб-дизайн». Глава «Разработка информационного наполнения», раздел «Создание текстов». 7. Подласый И.П. Система принципов успешного обучения. (Подласый И.П. Педагогика. – М.: Просвещение, 2000.) 8. Подласый И.П.. Тестирование в учебном процессе: его история и возможности (http://www.elitarium.ru/2006/04/08/testirovanie_v_uchebnom_processe_ego_isto rija_i_voz mozhnosti.html). 9. Ушинский К.Д. Руководство к преподаванию по родному слову. – Собр. Соч.- М. – 1948.- Т.2.- 665 с.
Қазіргі уақытта білім беру процесіне электрондық технологияларды ендіру жүріп отыр. Бірақ кӛбінесе мұндай енгізу жүйелі түрде жүргізілмеген себептен, нәтижесіз болып отыр. Енгізудің жүйелілігі міндеттер мен мақсаттарды, құралдарды, міндеттерді орындауды, нәтижені бағалауды, жаңа мақсаттарға қол жеткізуді, немесе қателерді түзету сияқты мәселелерді қамтиды.
В настоящее время повсеместно происходит внедрение электронных технологий в образовательный процесс. Но в большинстве своем такое внедрение осуществляется несистемно, в результате чего является малоэффективным. Системность внедрения предполагает обязательную постановку целей и задач, выбор инструмента, реализацию поставленных задач, оценку результатов, постановку новых целей и задач и/или корректировку старых и так далее по спирали. жүктеу/скачать 8,62 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|