Қоғам дамуының шешуі секторларында ақпараттық-коммуникациялық технологиялардың рөлі. Акт стандарттары

 

Есептеу жүйесі мен желісі архитектурасы.

          1940 ж ядролық физиканың даму еркешеліктеріне байланысты қолмен есептеу істері көптеген материялдық ресурстарды және адамның тікелей араласуын талап ете бастады. XX ғ ортасында (информация) ақпаратты өңдеуді автоматтандыру ісінің қажеттігі электрондық техника мен технология қарсаңында дамуына себепші болды. Электроника табыстарының нәтижесінде жасалған техникалық аспап электрондық есептеу машинасы деп аталды. 1946 жжасалған ЭЕМ - дер электронды шам негізінде жұмыс істеді, 1948 ж шамдар транзистормен алмастырылып, көлемі 100 есеге төмендеді де, жұмысы сол Интегралды схемалармен жасалған мини ЭЕМ- дер пайда болды. 1981 ж  ІВМфирмасы шығарған, дербес компьютер деп аталатын шағын ЭЕМ-дер шықты.

1. Компьтерлік жүйелер.

Анықтамаға сәйкес компьютерлік (есептеу) жүйелерін жарт негізгі құрамға

бөлуге болады.

1). Мақсат қойып соның нәтижесін алу;

2). Апараттық жасақтау (На1;а1\уаге);

3). Мәліметер файлы;

4). Компьютерді бағдарламамен қамтамасыз ету; (8оз1дүаге).

          Компьютерлік жүйелер ұғымы келесі мәліметерді өңцеу жүйелерін осы төрт комбинацияны - машиналар, мәліметер, бағдарламалар және адамды біріктіре қарастыру кезінде қолданады.

2. Компьютерлік жүйелерді пайдалану.

А). Жұмыс өнімділігі - компьютерді пайдаланудың ең алғашқы себебі жұмыс өнімділігін арттыру болып саналады.

Б). Мәліметтерді өңдеу - компьютерді пайдаланудағы екінші себеп мәліметерді үлкен жылдамдықпен өңдеу болып саналады. Дайындығы мол маман 250 сөз оқып шығатын болса, ЭЕМ болса 1000000 оқиды. Сол себепті де телефон станцияларында, анықтамалық іздеу қызметерінде ЭЕМ кеңінен қолданылады.

В). Дәлдік пен ұқыптылық - компьютерлік жүйелерді пайдаланудағы үшінші себеп - олардың дәлдігі мен ұқыптылығы. Егер бағдарламалаушы машинаға нақты мәліметер нәтиже қатесіз дұрыс нәтиже береді.

2. Аппаратық жабдықтар.

Үлкен немесе дербес ЭЕМ - нен алатын болсақ, олар бір-біріне ұқсас

принціпте жұмыс істейтін мынадай құралдардан тұрады.

1). Орталық процессор

2). Енгізу құрылғысы

3). Есте сақтау құрылғысы

4). Шығару құрылғысы

ортасымен байланысының бірдей протоколын орындауы тиіс. Яғни, С пунктіндегі электронды — оптикалық түрлендіргіш С жүйесімен, А пунктіндегі модемнің А жүйесімен әрекеттесуі секілді әрекеттесуі қажет. Бүл әрекеттесу ережесі беріліс ортаға ие физикалық деңгей интерфейсінде іске асырылатын физикалық деңгей протоколдарымен анықгалады, яғни информацияны еңдеу жүйесі мен А пунктіндегі модем арасында немесе информацияны өңдеу жүйесі мен С пунктіндегі электронды - оптикалық түрлендіргіш арасында. Физикалық деңгей интерфейсі берілгендерді әр бағытта жіберуге арналған өткізгіштер тобы және басқарушы сигналдардан тұрады.

-   мәліметтерді берілісі үшін арналған екі немесе одан да көп каналдық

-   физикалық   деңгей   мәліметтер   бірлігін   іске   асыратын физикалық   деңгей байланысына ену нүктесінің соңын каналдық деңгейге жеткізу.

-  физикалық деңгей компоненттері арасында мәліметтер берілісі
тізбегін (немесе жолын) идентификациялау.

            Қазіргі заман компьютерлік жүйелер мен құрылғылар дискретті сандық (цифрлық) және микропроцессорлық (интегралды) элементтерден құрылғаны бәріне мәлім. Аталған құрылғылар өз міндетіне және құрылымына байланысты әр түрлі көрсеткіштермен және параметрлермен сипатталынады.

            Сандық жүйелердің құрылымын және жұмыс істеу  тәртібін бейнелеу үшін бірнеше деңгейді қолданады. Жоғарғы (логикалық) деңгейде жүйенің құрылымдық элементтердің  атқаратын міндеттеріне байланысты сипаттамалар қарастырылады. Төменгі физикалық деңгейде компьютерлік жүйені құрайтын әр элементтің физикалық құрылымы және жұмыс істеу реті еске алынады және оның физикалық сипаттамалары есептелінеді.

Сондықтан цифрлық жүйелердің сенімділігін бағалау үшін олардың логикалық және физикалық деңгейде құрылымын және жұмыс істеу тәртібін және оларға қатысты параметрлер мен  сипаттамалардың мәндер диапазонын жөн болып табылады. Құрылғыны сипаттау әр деңгейде жеке қасиеттер болады. Олардың жинақтамасы жобалаушының қойған мақсатына  байланысты.

            Мәліметтерді өлшеу, жинақтау, жеткізу, қабылдау, бақылау, сақтау, түрлендіру және беру сияқты қызметтер атқаратын қазіргі заманғы электрондық жүйелер қүрамына аналогтық және цифрлық  қондырғылар кіреді.

            Қарапайым компьютерлік жүйе бір-бірімен онша алыс тұрмаған екі компьютерді жалғастыру арқылы пайда болады. Олар нуль модем деп аталатын (10-20 м. мөлшердегі) арнайы кабель аты келесі немесе параллель тұрған компьютерлерге қосылады. Осындай уақытша қосу туралы компьютерлік байланыс деп аталады. Ол осылай қосылып, содан соң оны кез-келген соңғы компьютер пайдаланушысының алып тастауына болады. Қазіргі кезде жоғарыда көрсетілген қосу түрін, кабелсіз бірден байланыстыруды жүзеге асыратын инфрақызыл порттар жетілдірілуде.

            ТКБ (ПКС-орысша) тура компьютерлік байланыс негізінен портативті және станционарлық жеке жұмыс компьютерлері арасындағы мәліметтер мен алмасу үшін пайдаланылады, мысалы, офистік компьютерлер, әйтсе де мұндай мәлімет алмасу екі стационарлық және компьютерлік арасында да болуы мүмкін.

            Жергілікті есептеу жүйесі. Бір-бірімен соншалықты қашық орналаспаған, (50-100 м алшақ) бір арасында әрдайым ақпараттық алмасу ұйымдастыруды қажет ететін омпьютерлер осы мақсатқа арналған арнайы кабельдермен станционарды түрде жалғстырылады.

            Көрсетілген жүйенің түрі лоальді есептеу жүйесі деп аталады. (ЛЕЖ) немесе (ЛВС) LAN- Local Area Net.

            Құқықтыбелгіленгенканалдартелефоннемесеоптикалықкабельдер, соныменқосаспутниктікнемесерадиканалдаркөмегіменжүзегеасырылады. Әдеттебелгіленгенканалдарарқылыбірмекеменіңжүйегеқосылмағанкомпьютерлерібіріктіріледі(қосылады). Жүйеденалыныптасталғанкомпьютерлердіңкөпшілігінбайланыстыратынжүйенібөлінгенжүйедепатайды.Мекемелердіңмұндайбөлінгенжүйлеріне,кірутекқызметтеріміндеттерінорындауларынабайланыстытұлғаларғағанарұқсатетілген. Бұндайтүрдегіжүйелерөзфункцияларыбойыншалокальдіжүйегеұқсасжәнерегиональдынемесе metropolіtan Area Net – MAN депаталады.

            Мекменіңрегиональдыжүйесіндеқұрылғанарнайыкоммуникативтікхабаралмасужүйесі (электрондыпочта, факс, құжаттарменбірігіпжұмысжасау) корпоративтідепаталады.

            Ауықымдыжүйе.Дүниежүзінетаралған, әрдайымөтежоғарыүлкенкөлемдегіәртүрліақрааттардыалумүмкіндігінберетінканалдаржүйесіндегікомпьютерлержәнекоммерциялықнегіздегі, тілекбілдірушілердіңбарлығынарұқсатберілгенжүйеглобольдіжүйедепаталадынемесеWіdeAreaNet- WAN. Осындайжүйелердіңеңбелгіліөкілі            ИНТЕРНЕТ, дегенменбасқдаглобольдіжүйелер (MSN – MіcrosoftonLіne, AmerіcaonLіneжәнет.б).

            Компьютераралықбайланыстыұйымдастырудыңүшнегізгітәсілібар:

- қатартұрғанкомпьютердіолардыңкоммуникациондықпорттарынбасыпөтетіндейарнайыкабельдерменқосу;

- біркомпьютерденекіншісінемодемарқылыөткізілгеннемесеспутниктикбайланыстыңкөмегіменмәліметжіберу;

- компьютерлерді компьютерлік жүйеге біріктіру (қосу).

            Екі компьютер арасындағы байланысты ұйымдастыруда көбінесе бір компьютерге ресурстар мен жабдықтаушы (поставщик) ролі (бағдарлама, мәлімет және т.с.с.), ал басқасына – бұл ресурстарды қайталанушы ролі бекітіліп беріледі. Бұндай жағдайда бірінші компьютер сервер, ал екіншісі – клиент мен немесе жұмысшы станциясы деп аталады. Арнайы бағдарламамен жабдықталған компьютер – клиентке жұмыс істеуге болады (под упр. спец. прогр. обеспеч).

            ЗАМАНАУИ ТАРАТЫЛҒАН КОМПЬЮТЕРЛІК ЖҮЙЕЛЕРДІҢ ЕРЕКШЕЛІКТЕРІ

            Қазіргі уақытта әр түрлі белгілеулердегі таратылған компьютерлік жүйелердің (ТКЖ)жұмыс істеуін тиімді, сенімді және сапалы басқарылуы және құрылуы көкейкесті маңызды.

            Таратылған компьютерлік жүйелердің барлық заманауи түрлері үшін қиындықтар тәнқұбылыс. Сондықтан ТКЖ талдау жасамастан бұрын алдымен берілген компьютерлік жүйелердіңкүрделілігін анықтаймыз.

            Сонымен бірге, ТКЖ жұмыс істеу күрделілігінің бірыңғай метрикалары әлі де

өңделмегендігін көрсете кету керек. Жұмыста ТКЖ күрделілігін бағалау үшін ТКЖ қиындық белгілерін орнатудан бастайтын келесі метрика қолданылады.

            Компьютерлік жүйелердің қиындық метрикалары келесі белгілерге келтіріледі:

– гетерогендік (технологиялардың әркелкілігі, ешқандайда бір технология кәсіпорынның

мәселелерін шешпейді, сондықтан да өңдеушілер әр түрлі технологияларды қолдануға мәжбүр);

– әр түрлі платформалық (операциялық жүйелер, есептеу аппараттарының архитектурасы);

– әр түрлі технологиялардың ықпалдасуы;

– таратылымдылық;

– параллельділік;

– уақыт ауқымдылығының нақтылығы;

– мемлекет, экономика субъектілері қызметінде бизнес-үдерістерді қамтудың әр түрлі

ауқымдылығы;

– көппрофильділік, B2B , B2C , G2D , G2C , G2G , C2C , т.б.;

– таратылған компьютерлік жүйелердің және олардың компоненттерінің көпфункционалдылығы.

            Осы мәселені шешу үшін мемлекет немесе бірлестік, коорпорация, ұйымдар аумағында

есептеуші (немесе компьютерлік) жүйе және ТКЖ негізінде жеке қосымшалармен өзара қатынас

жасау үшін стандарттар құрылды.

            Таратылған компьютерлік жүйелердің алыстатылған деректер қорына жетуді ұйымдастыру бойынша іске асырылады. Алыстатылған деректерге жетудің берілген архитектурасы клиент-сервер екідеңгейлі архитектурасының баламасы. Ол қосымшалардағы таза қолданбалы функциялардың және деректердің бейнеленуі мен енгізу функцияларын іске асыруды жорамалдайды, яғни деректердің өңдеу әдістерін. Клиент серверден сұрай береді, ал сервер олардың нәтижелерін деректер блогы ретінде өңдеп және оны қайтадан клиентке қайтарады.

            Бейнеленген сценарийге жүйенің өзара қарым-қатынасы тән құбылыс және барлық

кемшіліктер клиент-сервердің екідеңгейлі архитектурасы үшін былай сипатталынады:

– жүйе-клиент (ЖК) жағында деректер қорын басқару жүйесі (ДҚБЖ) қолданатын

ерекшеліктерін және жүйе-сервердегі (ЖС) алыстатылған деректер қорының құрылымын білу керек, ол жалпы алғанда барлық жүйенің қауіпсіздік деңгейін төмендетеді;

– ақпараттық ЖС деректер қорымен араласатын ақпараттық ЖК қосымшаларында ғана

модификациялар мен алып жүруінің қиындығы, ЖС жағында алыстатылған деректер қоры

сызбасының кез келген өзгерісі ЖК қосымшаларында өзгеріс туғызады, ол ондаған-жүздеген компьютерлерде орнатылған қосымшалардың ауысуы немесе жаңартылуын, қызмет көрсетуін қиындатады;

– ЖК пайдаланушыларының жету құқығына басқаруды қосатын деректер қорының ЖС

администрлеу едәуір күрделенеді.

            Қарастырылатын сценарийлердің елеулі кемшіліктері – жүйе-клиентте ЖС

қосымшаларының қосарлануы болып, бұл өзара қарым-қатынаста болатын ақпараттық жүйелердің ресурстарын тиімді емес қолдануына алып келеді.

            Бұл жүріс біррангілі, таратылған өзара қарым-қатынас архитектурасына сәйкес келеді.

            Осы архитектура бойынша әр түрлі компьютерлік жүйелердегі кез келген қосымшалар клиент рөлінде де сервер рөлінде де бола алады, олар сол және басқа есептерді біріге отырып шешеді. Мұндай жүріс қосымшалардың қосарлануын минимальдайды. Әртүрлі компьютерлік жүйелердегі таратылу қосымшалары аппараттық құралдардың және қосымшалардың оптимальді балансының жүктелуіне жетуді қамтамасыз етеді және сәйкесінше жалпы алғанда жүйенің ақпараттық ресурстарын тиімді қолдануына алып келеді.

            Қазіргі уақытта бар болатын және өңделетін ақпараттық жүйелердің көпшілігі клиент-сервер екідеңгейлі архитектурасында қосымшаларды ұсынады. Бұл жағдайда клиент пен сервердің араласу құралы ретінде көбінесе толық емес стандартты сақталушы үдерістер мен триггерлер механизмі қолданылады. Олардың іске асырылу спецификасы (деректер қоры басқару жүйелерінің ядросынан бөлінбеушілігі) сервер жағында қосымша есептеу ресурстарының бар болуының қажеттілігіне алып келеді.

            Жүйе жұмысының сервермен орындалуының көбеюінде клиент-сервердің екідеңгейлі архитектурасында үлкен электронды есептеуіш машиналары бір-біріне ұқсас болып барады, ал олармен өңделетін құрылымдары оларды ұсынудың тәсілдері басқа қосымшалармен бірігіп қолдануы үшін жай жеткілікті. Әдетте қарастырылатын клиент-сервер қосымшаларының өзара қарым-қатынасы ДҚБЖ құралдарын ұйымдастырады, олар серверлі бөлімді едәуір ауырлатады.Басқа жағынан алғанда заманауи технологиялар ТКЖ көлемінде келесі ерекшеліктерден тұратын интегрирленген ортаны құруға мүмкіншілік береді (немесе таратылған түрдегі ақпараттық

жүйелердің кез келген түрлері):

– аппараттық және жүйелік бағдарламалық құралдарға байланысты емес;

– халықаралық және өндірістік стандарттарға сүйенеді;

– басқарылатын ресурстары мен қызмет ағымының жиынтығы ретінде әрбір нақты

кәсіпорынның ұжымдық қызметінің басқару ережелерін іске асыру үшін бапталатын бірыңғай

, т.б.). Осы кезеңде ұйымдастырушылық, қаржылық және техникалық шектеулермен шешімдер қабылданғандығымен негізделетін ТКЖ талаптары бөлінеді.

            Сигналдар уақыт бойынша үздіксіз өзгеретін аналогтық қондырғылардан өзгеше, сандық (санәріптік) қоңдырғыларда екі бекітілген (белгіленген) деңгейі бар сигналдар қолданылады. Бұл оларды сандық түрде бейнелеуге, мысалы жоғары деңгейді «1», төменгі деңгейді «0»- белгілерімен, мүмкіндік береді. Өз кезінде сигналдарды екілік жүйеде бейнелеу, электроникалық тіркестік тізбектерін құрастыруда логикалық алгебраның (Буль алгебрасының) математикалық амалдарын қолдануга мүмкіндік береді. Мүндай тізбектің шығысындағы сигнал ( «0» иә «1») кірістегі сигналдардың тіркесінен бір мәнді анықталады.