Тема 3. Мировые информационные ресурсы и их использование

1.   Базы данных как информационный ресурс

 

База данных (БД) - это данные, организованные в виде набора записей определенной структуры и храня­щиеся в файлах, где, помимо самих данных, содержится описание их структуры.

Система управления базами данных (СУБД) - это система, обеспечивающая ввод данных в БД, их хранение и восстановление в случае сбоев, манипулирование данными, поиск и вывод данных по запросу пользователя.

По функциональному назначению базы данных делят на:

·      системы оперативной обработки транзакций (OLTP-системы, Online Transaction Processing);

·      системы делового анализа / хранилища данных (OLAP-системы, Online Analysis Processing).

Базы данных оперативной обработки транзакций — это основа каждодневного функционирования предприятия: принятие заказов клиентов, учет сырья, складской учет, учет оплаты продукции, т.е. главным образом учетные функции.

Базы данных делового анализа используются для принятия решений на основе сбора и анализа большого объема информации. Пользователи — это менеджеры, служащие планового отдела и отдела маркетинга.

Отличия OLTP и OLAP систем представлены в таблице 1.

 

Таблица 1.Различия между OLTP и OLAP системами

 

Крупные производители СУБД традиционно выпускали, в основном, OLTP-системы, а рынок OLAP-систем первоначально занимали небольшие фирмы, специализировавшиеся именно на разработке СУБД данного типа. Однако OLAP-системы быстро завоевали популярность и, в настоящее время, большинство крупных производителей СУБД также предлагает системы делового анализа. Так, например, в состав MS SQL Server 2000 (OLTP-система), отдельным пакетом входит MS SQL Analysis Services (OLAP-система).

Система разграничения прав доступа выполняет следующие функции:

·      блокировать доступ незарегистрированных пользователей в систему. С этой целью все пользователи системы должны быть зарегистрированы в списке пользователей;

·      определять права пользователей в системе и ограничивать действия пользователей в соответствии с этими правами: права на доступ к базе данных и права на пользование рабочими станциями;

·      вести журнал регистрации системных событий, в котором регистрируются дата, время, имя пользователя, совершившего действие: вход/выход из системы, неудачный вход, запуск интерфейсов, запуск отчетов, запуск процессов. Должна быть возможность просматривать как весь журнал регистрации, так и отфильтрованный по определенному пользователю или типу события.

 

Рисунок 1.Структура системы защиты от несанкционированного копирования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подсистема внедрения управляющих механизмов - это комплекс программных средств, предназначенный для подключения внедряемого защитного кода к защищаемому программному модулю.

Внедряемый защитный код – это программный модуль, задача которого состоит в противодействии попыткам запуска (исполнения) нелегальной копии защищаемой программы.

Подсистема реализации защитных функций представляет собой программную секцию, решающую задачу распознавания легальности запуска защищаемой программы.

Подсистема противодействия нейтрализации защитных механизмов предназначена для борьбы с возможными попытками нейтрализации системы защиты от несанкционированного копирования и/или её дискредитации.

Блок установки характеристик среды отвечает за получение характеристик, идентифицирующих вычислительную среду.

Блок сравнения характеристик среды устанавливает факт легальности запуска защищаемой программы.

Блок ответной реакции реализует ответные действия системы защиты на попытки несанкционированного исполнения защищаемой программы.

Системы защиты от несанкционированного копирования можно классифицировать по способу внедрения защитного механизма:

·         встроенная (внедряется при создании программного продукта);

·         пристыковочная (подключается к уже готовому программному продукту).

Наибольшую популярность в последнее время приобрели системы второго типа. Это обусловлено рядом преимуществ, которые даёт их использование:

·      простота тиражирования программных систем защиты на объекты заказчика и разработчика;

·         простота технологии применения;

·      обеспечение достаточного уровня защищённости данных в силу специализации разработчиков;

·      более оптимальное соотношение «надёжность функционирования/затраты на разработку» по сравнению со встроенными системами, подготовленными непрофессионалами.

Требования к пристыковываемым модулям:

·         пристыковываемый модуль должен подключаться к файлам любого размера;

·      результирующий файл, полученный после подключения пристыковываемого модуля, должен быть устроен таким образом, чтобы максимально затруднить выделение исходной защищаемой программы;

·      пристыковываемый модуль не должен накладывать ограничений на функционирование защищённой программы, в частности, он должен позволять модифицировать в процессе работы свой собственный дисковый файл.

 

2. Сетевые технологии как мировой информационный ресурс

Создание компьютерных сетей вызвано практической потребностью совместного использования информации пользователями, работающими на удаленных друг от друга компьютерах. Сети предоставляют пользователям возможность не только быстрого обмена информацией, но и совместного использования принтеров и других периферийных устройств и даже одновременной работы с документами.

Локальная сеть объединяет компьютеры, установленные в одном помещении, или в одном здании.

В небольших локальных сетях все компьютеры обычно равноправны, то есть пользователи самостоятельно решают, какие ресурсы своего компьютера (диски, каталоги, файлы) сделать общедоступными по сети. Такие сети называются одноранговыми.

Если к локальной сети подключено более 10 компьютеров, одноранговая сеть может оказаться недостаточно производительной. Для увеличения производительности, а также в целях обеспечения большей надежности при хранении информации в сети некоторые компьютеры специально выделяются для хранения файлов и программных приложений. Такие компьютеры называются серверами, а локальная сеть — сетью на основе сервера.

Каждый компьютер, под­ключенный к локальной сети, должен иметь специальную плату (сетевой адаптер).

Основная функция сетевого адаптера - передача и прием информации из сети. В настоящее время наиболее часто используются сетевые адаптеры типа EtherNet, которые могут объединять в сеть компьютеры различных аппаратных и программных платформ (IBM-совместимые, Macintosh, Unix-компьютеры).

Соединение компьютеров (сетевых адаптеров) между собой производится с помощью кабелей различных типов (коаксиального, витой пары, оптоволоконного). Для подключения к локальной сети портативных компьютеров часто используется беспроводное подключение, при котором передача данных осуществляется с помощью электромагнитных волн.

Важнейшей характеристикой локальных сетей, которая определяется типом используемых сетевых адаптеров и кабелей, является скорость передачи информации по сети. Скорость передачи информации по локальной сети обычно находится в диапазоне от 10 до 100 Мбит/с.

Общая схема соединения компьютеров в локальной сети называется топологией сети. Топологии сети могут быть различными.

Линейная шина - это соединения компьютеров между собой, когда кабель проходит от одного компьютера к другому, последовательно соединяя компьютеры и периферийные устройства между собой.

Если к каждому компьютеру подходит отдельный кабель из одного центрального узла, то реализуется локальная сеть типа «звезда». При такой схеме соединения центральным узлом является более мощный компьютер.

Преимущество локальной сети типа «звезда» перед локальной сетью типа «линейная шина» состоит в том, что при выходе из строя сетевого кабеля у одного компьютера локальная сеть в целом продолжает нормально функционировать.

Многие организации, заинтересованные в защите информации от несанкционированного доступа создают собственные, так называемые корпоративные сети. Корпоративная сеть может объединять тысячи и десятки тысяч компьютеров, размещенных в различных странах и городах.

К серверам Internet могут подключаться с помощью локальных сетей или коммутируемых телефонных линий сотни миллионов пользователей Internet.

Особенностью глобальных сетей является большая протяженность линий связи, объединяющих локальные сети. Причем такие соединения являются соединениями типа «точка-точка», когда сетевой кабель исполь­зуется для передачи информации только между двумя компьютерами, соединенным этим кабелем.

Типы каналов, используемых для соединения локальных сетей:

·         выделенная линия;

·         коммутируемая линия.

В выделенной линии, связь между двумя сетевыми устройствами существует постоянно. В любой момент времени удаленный маршрутизатор (мост) может направлять пакеты в выделенный канал, не заботясь об установлении соединения.

В коммутируемой линии связь с другим сетевым устройством устанавли­вается только при необходимости.

Существуют различные типы выделенных и коммутируемых линий: аналоговые телефонные линии, цифровые линии PDH (с интерфейсами Tl/El, T2/E2, ТЗ/ЕЗ), цифровые линии SONET/SDH, цифровые линии ISDN (более точно: сети ISDN), асимметричные цифровые абонентские линии ADSL.

3. Мировые информационные сети

3.1 Компьютерные коммуникационные сети

 

Сеть LASNET. Она создана в 1995г. институтом автоматизированных сетей. Эта сеть предоставляет услуги в области электросвязи.

Сеть РОСПАК. Создана АО Интертелеком, имеет свои узлы в 50 городах России, зарегистрирована в международном союзе электросвязи. Обеспечено взаимодействие с отечественными и зарубежными ТВС.

Сеть Исток-К - разработчики и держатели сети Концернтелеком. Она реализована на отечественных технических средствах и представляет собой совокупность центров коммутации пакетов и сообщений, соединенных стандартными каналами государственной сети связи.

Сеть РЕЛКОМ – сеть документального обмена общего пользования, разработанная в институте имени Курчатова. В качестве национальной стала частью европейской сети EVNET и имеет выход в Internet.

«Спринт-сети» - созданы российскими телеграфами. Являются сетями передачи данных и документооборота, обеспечивают выход в международные сети.

АКАДЕМ СЕТЬ – ведомственная сеть, созданная всероссийским НИИ прикладных автоматических систем, предназначенных для обеспечения доступа научных и исследовательских организаций к базам данных информационных центров. Это открытая неоднородная информационная вычислительная система с коммутацией пакетов.

ИНФОТЕЛ - представляет собой сеть передачи данных и документооборота. В сети реализованы международные стандарты и рекомендации по сетям передачи данных общего пользования. Основные услуги: передача текстовых и двоичных файлов, интерактивный доступ к информационным вычислительным ресурсам, выход в другие телекоммуникационные сети.

Сеть FIDONET - некоммерческая сеть, представляющая собой совокупность многочисленных электронных досок объявлений, объединенных в сеть, где в качестве средств связи используются обычные коммутированные телефонные каналы. Сеть Fidonet имеет иерархическую структуру. Все узлы объединяются по схеме: в пределах одного города, района, области формируется сеть, руководство которой осуществляет сетевой коридор.

В Fidonet имеется 6 зон: Северная Америка, Европа, Австралия, Латинская Америка, Африка и Азия. Работой всей сети Fidonet управляет международный координатор.

Основная услуга, предоставляемая узлами Fidonet – это доступ пользователей к коллекции файлов, собранных в узле.

2 января 1969 г. агентство перспективных исследовательских проектов создали сеть ARPANET. ARPANET, с одной стороны, должна была обеспечить сохранение коммуникаций в случае ядерной атаки противника, с другой стороны, облегчить сотрудничество различных исследовательских учреждений. ARPANET обеспечивала связь между университетами, военными учреждениями и предприятиями оборонной промышленности. Следующим этапом в развитии Internet было создание сети NSFNET она объединяла научные центры США. В 1987 г. был создан хребет сети NSFNET, состоящий из 13 центров, соединенных высокоскоростными линиями связи. Сеть NSFNET быстро заняла место ARPANET, и последняя была ликвидирована в 1990 г. Таким образом появилась сеть Internet в США.

Бурный рост пользователей в России начался с 1996 г.

3.2 Internet как новая среда делового общения

Internet предоставляет беспрецедентные возможности для формирования индивидуального взаимодействия между компаниями и их клиентами.

Наибольшего развития в сфере услуг, предоставляемых через Internet, получили финансовые услуги, к которым относятся следующие виды деятельности:

·         предоставление банковских услуг через Internet;

·         предоставление услуг по работе на валютном и фондовом рынках через Internet;

·         Internet-страхование - предоставление услуг страхования через Internet.

Первостепенным элементом полноценной системы финансовых услуг являются сектор банковских услуг. Он позволяет обеспечить проведение расчетов и контроль над ними со стороны всех участников финансовых отношений.

Вторым элементом системы финансовых услуг в Сети является сектор услуг по работе на валютном и фондовом рынках. Он позволяет всем желающим участвовать в торгах на биржевых площадках, на равных правах с инвестиционными компаниями и банками.

Третьим элементом является Internet-страхование. Оно предоставляет клиенту классический набор страховых услуг, соглашение о предоставлении, все платежи по которым осуществляются через Internet.

3.3 Средства поиска информации в Internet

Отдельные серверы заранее и постоянно «исследуют» Internet и составляют базу данных по результатам поиска, а при поступлении запроса пользователя информация просто извлекается из этой базы данных. Самыми известными поисковыми системами по русским ресурсам Internet являются www.aport.ru, www.yandex.ru, www.rambler.ru. Наиболее известные поисковые системы по англоязычным ресурсам -www.altavista.com, www.yahoo.com, infoseek.go.com. Стоит также выделить поисковую систему www.google.com, которая достаточно быстро и качественно осуществляет поиск как по русским, так и по англоязычным ресурсам.

Важно правильно составить запрос на поиск. Необходимо употреблять ключевые слова, комбинация которых не является широко распространенной. Практически в каждой поисковой системе имеется «расширенный поиск» (advanced search), который позволяет организовать достаточно сложный поиск. Кроме того, каждая поисковая система имеет свой собственный язык запросов.

Таблица 2.Язык запросов поисковой системы www.aport.ru

 

 

3.4 Адресация в Internet

Для того чтобы в процессе обмена информацией компьютеры могли найти друг друга, в Internet существу­ет единая система адресации, основанная на использовании IP-адреса. Достаточно просто определить по первому числу IP-адре­са компьютера его принадлежность к сети того или иного класса:

·         адреса класса А — число от 0 до 127;

·         адреса класса В — число от 128 до 191;

·         адреса класса С — число от 192 до 223.

Каждый компьютер, подключенный к Internet, имеет  уникальный 32-битный IP-адрес.

Доменная система имен (DNS) ставит в соответствие числовому IP-адресу компьютера уникальное до­менное имя.

Доменные имена и IP-адреса распределяются междуна­родным координационным центром доменных имен и IP-ад­ресов (ICANN), в который входят по 5 представителей от каждого континента (адрес в Internet www.icann.org).

Доменная система имен имеет иерархическую структуру: домены верхнего уровня — домены второго уровня и так далее.

Таблица 3.Некоторые имена доменов верхнего уровня