docPrzetwarzanie danych
download 
Reklamacja Transkrypt
Przetwarzanie danych
O przetwarzaniu danych R. Robert Gajewski omklnx.il.pw.edu.pl/~rgajewski www.il.pw.edu.pl/~rg [email protected] Technologia i technika Technologia to naukowo uzasadniony sposób posługiwania się środkami technicznymi. Na miano technologii zasługuje tylko taki sposób, który jest oparty na naukowych podstawach z uwzględnieniem praktycznych aspektów. Technologia oznacza sposób korzystania ze środków technicznych, technika oznacza same środki. 2•13 © 2004, R. Robert Gajewski Elementy i zadania technologii Podstawowe elementy technologii: ! ! środki techniczne wiedza, na temat posługiwania się środkami technicznymi Zadanie technologii to ! ! ! 3•13 służenie człowiekowi w organizowaniu i realizowaniu określonych prac za pomocą danego sprzętu w warunkach najpełniejszego wykorzystania jego możliwości. © 2004, R. Robert Gajewski Technologia informatyczna Technologia Informatyczna (TI) Information Technology (IT) to naukowo uzasadniony sposób posługiwania się środkami informatycznymi do ! ! ! ! ! zbierania, przechowywania, przetwarzania, przesyłania, udostępniania informacji. Do środków informatycznych zalicza się: ! ! 4•13 urządzenia komputerowe z wejściem i wyjściem sprzęt telekomunikacyjny. © 2004, R. Robert Gajewski Warstwy TI W TI wyróżniamy następujące warstwy: ! ! ! sprzęt informatyczny struktury danych procedury przetwarzania danych Warstwa sprzętowa opisuje urządzenia informatyczne w aspekcie ich użyteczności w procesach informacyjnych nie obejmując problemów budowy i konserwacji. Warstwa danych obejmuje problemy operowania danymi. Warstwa proceduralna określa warunki posługiwania się techniką informacyjną. 5•13 © 2004, R. Robert Gajewski Zakres TI Środki techniczne 6•13 Technologie informatyczne Sprzęt komputerowy Technologie przetwarzania danych Masowe pamięci zewnętrzna Bazy danych Środki transmisji + komputery Sieci komputerowe Środki multimedialne Technologie multimedialne © 2004, R. Robert Gajewski Funkcje i zadania TI Podstawowe funkcje i zadania TI: ! ! ! ! ! ułatwienie organizowania i realizacji procesów informacyjnych przyspieszenie zbierania, przetwarzania, udostępniania i przesyłania danych (informacji, wiedzy...) zwiększenie wydajności tych procesów Odciążenie człowieka w zakresie wykonywania rutynowych prac wspomaganie procesów zarządzania przedsiębiorstwami TI rozwijają się wraz z doskonaleniem się wszystkich trzech warstw. 7•13 © 2004, R. Robert Gajewski Zmiany w TI Zgodnie z powszechną oceną: ! ! najszybciej zmienia się sprzęt najwolniej zakres i sposób jego wykorzystania. Najpoważniejsza barierą rozwoju TI staje się postawa człowieka (użytkownika i informatyka) w zakresie poszukiwania nowych sposobów i kierunków zastosowań sprzętu informatycznego. Cóż... Osoby na stanowiskach kierowniczych często nie rozumieją i nie doceniają TI. 8•13 © 2004, R. Robert Gajewski Przetwarzanie danych Przetwarzanie danych (PD) to przekształcanie treści i formy danych metodą systematycznie przeprowadzanych operacji w celu uzyskania z góry zaplanowanych wyników. Korzystając z pojęcia komunikatu możemy interpretować ten proces jako ! ! przekształcenie danych początkowych (wejściowych) dostarczanych przez zbiór komunikatów w dane wyjściowe (wynikowe). Dane wejściowe nie ulegają ani zniszczeniu ani zużyciu, co sprawia, że proces przetwarzania danych prowadzi do zwiększenia ich ilości. 9•13 © 2004, R. Robert Gajewski Ustalanie terminologii Różne znaczenia terminu przetwarzanie danych: ! ! ! w szerokim sensie PD to wszelkie prace wykonywane z wykorzystaniem komputera w węższym sensie PD to przetwarzanie danych masowych PD to także zastosowanie komputerów w obliczeniach ekonomicznych, gospodarczych, statystycznych i społecznych. W języku potocznym dane i informacje traktowane są jako synonimy. Przetwarzanie danych i przetwarzanie informacji traktowane są także równoznacznie. 10•13 © 2004, R. Robert Gajewski Struktura procesu PD Faza wstępna przygotowanie procesu przetwarzania danych Faza zbierania danych Faza przygotowania do przetwarzania komputerowego Faza przetwarzania zasadniczego Faza końcowa 11•13 © 2004, R. Robert Gajewski Faza wstępna Ustalenie potrzeb informacyjnych użytkownika potrzebne wyniki wyjściowe Ustalenie niezbędnych danych wejściowych potrzebnych w celu uzyskania wyników Wykonanie prac przygotowawczych - oprogramowanie, dokumentacja Aspekty przygotowania danych: ! ! ! ! ! 12•13 Infologiczny - rodzaj, zakres... Metodologiczny - metody, źródła, narzędzia... Techniczny - środki zbierania danych... Organizacyjny - dobór personelu, harmonogram prac... Przestrzenny - organizacja PD w aspekcie przestrzennym © 2004, R. Robert Gajewski Faza zbierania danych Zbieranie danych wejściowych ! ! ! koncentracja na badanych obiektach stosowanie się do instrukcji czasochłonność - operacje wykonuje człowiek Analiza jakości - ręczna kontrola kompletności i poprawności danych ! ! wykrycie błędów w dokumentach źródłowych ustalenie rodzaju, rozkładu oraz źródła błędów Wstępne przygotowanie danych do dalszego przetwarzania, np. symbolizacja ! ! zmniejszenie liczby znaków - ilości informacji skrócenie czasu przenoszenia na nośnik Kompleksowe zbieranie dokumentów źródłowych 13•13 ! zapewnienie przejrzystości materiału © 2004, R. Robert Gajewski Faza przygotowania... Zapisanie danych wejściowych na nośniku elektronicznym, który można dowolnie przemieszczać niezależnie od urządzeń niezbędnych do odczytania zawartych w nim danych ! ! ! ! ! 14•13 maszynowe sprawdzenie poprawności danych oraz ich ewentualna korekta ustalenie pomocniczych danych pochodnych przeprowadzenie automatycznej symbolizacji danych typu np. tekstowego uporządkowanie - czytaj posortowanie - zbioru danych wejściowych, tak, aby dalsze procesy mogły przebiegać sprawniej kompresja danych, tak by zajmowały one mniej miejsca © 2004, R. Robert Gajewski Metody automatyzacji 15•13 BCR – (Bar Code Recognition) automatyczne rozpoznawanie kodów kreskowych OMR – (Optical Mark Recognition) – automatyczne rozpoznawanie znaków umownych (kreski, krzyżyki, kółka itp.) w zależności od miejsca na formularzu OCR – (Optical Character Recognition) – automatyczne rozpoznawanie pisma maszynowego i znaków pisanych ręcznie poprzez porównywanie ze wzorcami ICR – (Intelligent Character Recognition) – automatyczne rozpoznawanie pisma z wykorzystaniem metod sztucznej inteligencji, na przykład sieci neuronowych. © 2004, R. Robert Gajewski Dwie ostatnie fazy... Faza przetwarzania zasadniczego ! ! ! wykonanie takich operacji na danych wejściowych, które doprowadzą do uzyskania danych wynikowych zredagowanie wyników udostępnienie ich użytkownikowi Faza końcowa ! ! 16•13 wykonanie operacji związanych z zakończeniem procesu przetwarzania danych, takich jak np. przekazanie końcowych wyników do archiwum wykonanie uzupełniających prac obliczeniowych zgodnie z dodatkowymi wymaganiami użytkownika bądź zleceniodawcy. © 2004, R. Robert Gajewski Technologie przetwarzania Przetwarzanie Przetwarzanie Przetwarzanie Przetwarzanie Przetwarzanie 17•13 wsadowe transakcyjne (interakcyjne) scentralizowane rozproszone współbieżne © 2004, R. Robert Gajewski Przetwarzanie wsadowe Wymaga przygotowania wsadu, czyli skompletowania pełnego zbioru danych wejściowych Proces przetwarzania nie wymaga i najczęściej nie dopuszcza jakiegokolwiek sterowania (ingerencji) z zewnątrz Opracowanie każdego rekordu odbywa się zgodnie z tym samym algorytmem 18•13 © 2004, R. Robert Gajewski Przetwarzanie wsadowe +/Zalety ! ! względnie krótki czas realizacji przetwarzania liniowa zależność czasu przetwarzania od ilości informacji - możliwość przewidzenia czasu przetwarzania Wady ! ! ! 19•13 konieczność skompletowania pełnego wsadu niemożność ingerencji w proces przetwarzania np. w sytuacji wykrytych błędów wydłużenie czasu oczekiwania na wyniki © 2004, R. Robert Gajewski Przetwarzanie transakcyjne Przetwarzanie transakcyjne (interakcyjne) opiera się na pojęciu transakcji – transakcja to zestaw danych, najczęściej rekord, wymagający niezwłocznego przetworzenia Cechy transakcji ! ! ! ! 20•13 transakcja wykonuje się w całości albo wcale skutki wykonania transakcji nie naruszają systemu transakcje są niezależne wobec siebie zrealizowanie transakcji pozostawia trwały ślad w bazie danych © 2004, R. Robert Gajewski Cechy... Podstawowe cechy przetwarzania transakcyjnego: ! ! ! ! duża liczba współbieżnych użytkowników duża wielkość baz danych mierzona w GigaBajtach predefiniowane standardowe funkcje do obsługi transakcji duża liczba wykonywanych transakcji Wady to: ! ! ! 21•13 niezbędna duża moc obliczeniowa systemu, wrażliwość na awarie, rozproszenie geograficzne © 2004, R. Robert Gajewski Przetwarzanie scentralizowane Przetwarzanie scentralizowane - skupienie sił i środków w jednym miejscu - centrum przetwarzania danych - PROBLEM ZUS’u ! ! ! 22•13 prostsza organizacja pracy ułatwiony sposób zarządzania zasobami konieczność zgromadzenia danych i dużych mocy obliczeniowych w jednym miejscu © 2004, R. Robert Gajewski Przetwarzanie rozproszone Przetwarzanie rozproszone - rozśrodkowanie sił i środków oraz dekoncentracja procesów przetwarzania danych ! ! ! ! 23•13 wykorzystanie zasobów dostępnych w różnych węzłach sieci - architektura klient-serwer możliwość pracy w pobliżu źródła danych kłopoty ze spójnością danych i wyników konieczność koordynacji pracy i dodatkowe trudności organizacyjne © 2004, R. Robert Gajewski Przetwarzanie współbieżne Procesy współbieżne: ! Proces P1 jest współbieżny z procesem P2, jeżeli jeden z nich rozpoczyna się przed zakończeniem drugiego System współbieżny to system, w którym realizowane są procesy współbieżne. Warunki pracy współbieżnej: ! ! Istnieje więcej niż jeden moduł wykonawczy W przypadku jednego modułu wykonawczego możliwy jest podział czasu Wyróżnia się dwa podstawowe rodzaje systemów współbieżnych: ! ! 24•13 Wzajemnie niezależne Współzawodniczące (wykorzystujące wspólne zasoby) © 2004, R. Robert Gajewski
