МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
ФГОУ ВПО «ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Специальность ___080109____
Кафедра информационных технологий и моделирования
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ В ЭКОНОМИКЕ»
Исполнитель: студентка 2 курса,группы 23а
Ускоренная форма обучения
Шифр зачетной книжки:
Руководитель: Пецевич Г.А. ________
ОМСК 2007
Вопросы
Дайтепонятие одноранговой локальной сети и сети с выделенным сервером. В чемсущность технологий обработки информации «файл-сервер» и «клиент-сервер».
Дайтепонятие Экспертной системы. Каковы ее основные компоненты?
ЗАДАНИЕ:
(15) «Актприема грубых и сочных кормов»Вопрос №1. Понятие одноранговой локальной сети и сети с выделенным сервером.Обработка информации «файл-сервер» и «клиент-сервер»
Одноранговаялокальная сеть.
Одноранговаясеть — все компьютеры равноправны, каждый из них выполняет как роль рабочегоместа пользователя, так и роль сервера по обеспечению доступа к своим данным иресурсам.
Такие сетиможно использовать только в коллективах, где нет секретов друг от друга.
Одноранговыесети называют рабочими группами, не более 10 компьютеров. Они относительнопросты, нет необходимости в мощном центральном сервере или других компонентах,обязательных для более сложных сетей.
Водноранговой сети каждый компьютер функционирует и как клиент, и как сервер,пользователи должны обладать достаточным уровнем знаний, чтобы работать и какпользователи, и как администраторы своего компьютера.
Одноранговаясеть подходит там, где:
Количествопользователей не превышает 10 человек;
Пользователирасположены компактно;
Вопросызащиты данных не критичны;
Не ожидаетсярасширения фирмы, и, следовательно, сети.
Недостаткиодноранговых сетей.
ПользовательскаяОС мало приспособлена для выполнения функций сервера сети, которую ейприходиться выполнять. Если на каком-то компьютере пользователь играет вкакую-нибудь игру, а другие пользователи работают с файлами на этом жекомпьютере, то они будут сильно мешать друг другу. Также отсутствует защитаинформации, децентрализованное хранение данных, усложняет их резервирование, инедостаточная надежность, и многое другое.
Сеть наоснове выделенного сервера.
Выделенныйсервер — сервер, который функционирует только как сервер (исключая функцииклиента или рабочей станции). Они оптимизированы для быстрой обработки запросовот сетевых клиентов и для управления защитой файлов и каталогов.
Специализированныесерверы: файл — серверы, принт — серверы, серверы приложений, почтовые и факс — серверы, коммуникационные серверы.
Преимущества:
1. Разделениересурсов.
Серверспроектирован так, чтобы предоставлять доступ к множеству файлов и принтеров,обеспечивая при этом высокую производительность и защиту. Администрирование иуправление доступом к данным осуществляется централизованно.
2. Защита.
В такихсетях проблемами безопасности может заниматься один администратор: он формируетполитику безопасности и применяет ее в отношении каждого пользователя сети.
3. Системарезервирования данных.
В случаеповреждения основной области хранения данных информация не будет потеряна: легкоможно воспользоваться резервной копией.
4. Количествопользователей
Сети наоснове сервера способны поддерживать тысячи пользователей.
5. Аппаратноеобеспечение.
Компьютерпользователя не выполняет функций сервера, требования к его характеристикамзависят от потребностей самого пользователя.
Достоинства.
наличиевыделенного сервера повышает надежность системы в целом;
увеличениепроизводительности;
мощныесредства по администрированию, управлению компьютерной сети;
высокаястепень защищенности по сравнению с одноранговой сетью;
и многиедругие достоинства.
Недостатки.
ограничениена максимальное количество пользователей;
требованияпредоставления отдельного сервера, то есть компьютера, на котором работатьнельзя.
«Файл-сервер»и «Клиент-сервер».
«Файл-сервер».
Обработказапроса одного пользователя:
Обращение кБД (запрос);
Перекачкаданных с блокировкой доступа других пользователей;
Обработкаданных на компьютере пользователя.
Обработказапроса нескольких пользователей:
Одновременныйзапрос к тем же данным в БД;
Ответ:«Данные заблокированы, подождите, или откройте в режиме только для чтения».
Недостатки:
Оченьбольшая нагрузка на сеть, повышенные требования к пропускной способности. Напрактике это делает практически невозможной одновременную работу большого числапользователей с большими объемами данных.
Обработкаданных осуществляется на компьютере пользователей.
Блокировкаданных при редактировании одним пользователем делает невозможной работу с этимиданными других пользователей.
Безопасность.
Например,пользователю необходимо запустить на своем компьютере клиентское приложение иввести нужные критерии отбора. После чего компьютер перекачается с сервера базыданных и загрузится в оперативную память файл, содержащий все документы данногопериода и вида. Клиентское приложение само проведет обработку этой информации ивыдаст ответ. После этого пользователь выберет нужный документ и попытается егоотредактировать. Во время редактирования происходит блокировка источника данных.Это значит, что файл будет либо совсем не доступен остальным пользователям,либо доступен в режиме просмотра. Только после полной обработки документа ивыхода из режима редактирования данный файл будет разблокирован.
«Клиент-сервер».
Обработказапроса одного пользователя:
Обращения кБД (SQL-запрос);
Передачаответа — результата обработки.
Обработказапроса нескольких пользователей:
ОдновременныйSQL — запрос к тем же данным в БД;
Передачаответа — результата обработки.
Принеобходимости произвести обработку информации, хранящейся в БД, запущенное накомпьютере пользователя клиентское приложение, работающее с БД, формируетзапрос на языке SQL (Structured Query Language). Сервер базы данных принимаетзапрос и обрабатывает его самостоятельно. Никакой массив данных по сети непередается. После обработки запроса на компьютер пользователя передается толькорезультат. Сам же файл, в котором хранились данные, остается незаблокированнымдля доступа самого сервера по запросам других пользователей.
Вархитектуре «Клиент-сервер» устраняются все недостатки «Файл-сервер».
Массивыданных не перекачиваются по сети от сервера БД на компьютер пользователя. Требованияк пропускной способности сети понижаются. Это делает возможным одновременнуюработу большого числа пользователей с большими объемами данных.
Обработкаосуществляется на сервере БД, а не на компьютере пользователей.
Блокировкиданных одним пользователем не происходит.
Обеспечиваетсядоступ пользователя не к целому файлу, а только к тем данным из него, скоторыми пользователь имеет право работать.Вопрос №2. «Экспертная система»
Компьютеризацияобщества — одно из основных направлений научно-технического прогресса — вызваласущественные изменения в технологии разработки и использования программныхсредств.
Эти изменениябыли подготовлены всем развитием теории и практики искусственного интеллекта (ИИ),наиболее существенным результатом, которого явился переход к так называемойновой информационной технологии и создание «экспертных систем (ЭС).
Первые ЭС — медицинскиеmycin и dendral для приложений по химии появились в середине 70-х годов врамках исследовательских программ по искусственному интеллекту. Уже первые ЭСоказались полезными. Медицинская система mycin успешно вписалась в клиническую практику,помогая в выборе лекарств больным с бактериемией, менингитом, циститом.
Идеологию ЭСможно выразить формулой: знание + вывод =система. ЭС предполагаетвзаимодействие блоков. Главные из них — база знаний и механизм вывода.
Суть происшедшихтехнологических изменений заключается в появлении нового классаинструментальных средств ИИ, который стал основой создания конечных программныхпродуктов на основе принципиально другой технологии, с новыми качественными возможностямисоздаваемых продуктов, эти изменения существенно повышают интеллект программ, новыесредства заменили целую технологическую цепочку, в которой между конечным пользователеми ЭВМ находилось несколько посредников.
Технология разработкипрограммного обеспечения:
первая — классическая;
вторая — сиспользованием оболочек экспертных систем.
Эти изменениястали возможными благодаря двум основным факторам:
выделению валгоритме программы некоторой универсальной части (логического вывода);
отделению ееот части, зависящей от предметной области (базы знаний);
(повышению уровнявзаимодействия пользователя и компьютерной программы, т.е. появлению интеллектуальногоинтерфейса в программах ИИ).
Изменение вструктуре и повышение вследствие этого общего интеллекта компьютерных программ являетсяключевым для определения экспертных систем, и это естественно, так как, длятого чтобы стало возможным повысить интеллект программ, необходимо усложнить ихорганизацию и структуру. Таким образом, можно попытаться дать определениеэкспертной системы.
Экспертнаясистема — это компьютерная программа, которая моделирует рассуждениячеловека-эксперта в некоторой определенной области и использует для этого базузнаний, содержащую факты и правила об этой области, и некоторую процедурулогического вывода.
Для того чтобыпользователь мог эффективно взаимодействовать с экспертной системой, ее интерфейсдолжен выполнять две основные функции:
даватьсоветы и объяснения пользователю;
управлять приобретениемзнаний.
Взаимодействиеэксперта, пользователя и структурных частей системы можно представить в виде следующейбазовой структуры экспертной системы.
Базоваяструктура ЭС
У экспертнойсистемы должно быть два режима работы:
режим приобретениязнаний;
режим решениязадач.
В режимеприобретения знаний эксперт общается с экспертной системой при посредничестве инженеразнаний, в режиме решения задач в общении с экспертной системой участвуетпользователь, которого интересует результат и способ его получения. Экспертнаясистема в отличие от решения задач по алгоритму не исключает пользователя изрешения, а, наоборот, сохраняет за ним инициативу. В то же время ЭС не являетсяпросто пассивным источником полезной информации подобно книжному справочникуили базе данных. В нужные моменты ЭС подсказывает необходимое направление решениязадачи, развивает цепочки умозаключений, объясняет свои действия.
Традиционнопроцесс распознавания разделяется на два этапа: обучение и собственнораспознавание.
На первомэтапе обрабатываются данные многочисленных наблюдений над отдельными представителямиисследуемого класса объектов и на основе полученных результатов строитсянекоторое решающее правило.
Второй этап предполагаетприменение описанного привила для распознавания интересующих нас, нонепосредственно не измеряемых свойств других объектов данного класса.
Экспертныесистемы ориентированы на решение широкого круга задач в неформализованныхобластях, решение задачи распознавания образов в таких областях предполагаетсоставление описаний объектов и правил, определяющих по этим описаниям принадлежностьобъектов к тем или иным классам.
Процедурыприменения таких правил к каким-либо объектам в экспертных системах подчиняютсяразличным стратегиям. Наиболее часто применяются стратегии прямого илиобратного вывода. Используются также комбинированные стратегии, стратегии на основетак называемой доски объявлений. Прямой вывод — это вывод, направляемый целями(правилами) к данным. Обратный вывод — это вывод, направляемый данными к целям.
В сложных экспертныхсистемах (например, понимания речи) ни один из источников знаний системы не можетгарантировать единственности и правильности, получаемых им результатов, длятого чтобы ошибка одного источника знания не влияла роковым образом на работудругих, источники знания должны рассматриваться как независимые.
Дляразработки ЭС используются те же языки и системы программирования, что и для обычныхпрограмм, но наличие таких специфических для ИИ структурных частей, как логическийвывод, естественно-языковый интерфейс, делает предпочтительным использование дляразработки ЭС таких языков ИИ, как Липс, Пролог и специальных средств поддержкиразработки.
Этапыразвития средств разработки ЭС.
Существуютразличные средства поддержки разработки программ. Трансляторы языков программированияи отладчики для контроля за состоянием программ во время выполнения были вчисле первых таких средств. Отладчики наряду с экранными редакторами и в настоящеевремя остаются наиболее часто используемыми средствами. К другим популярным средствамотносятся программы „красивой“ печати, поддержка управления конфигурацией,программа перекрестных программных ссылок и трассировщик выполнения.
Следующимшагом в развитии средств разработки был интегрированный набор средств,названный „инструментальным ящиком“, каждое средство проектировалось сучетом остальных, поэтому система обеспечивала возможность обращения к другимсредствам.
Отметим некоторыеособенности этапов жизненного цикла экспертных систем. Тестирование экспертных системотличается от тестирования обычных систем.
Во-первых, экспертныесистемы часто обладают недетерминированным поведением, потому что стратегияразрешения конфликтов может зависеть от параметров времени выполнения. Этоделает поведение невоспроизводимым, и, следовательно, более трудным для отладки.
Во-вторых, дляправил в отличие от процедур в традиционном программном обеспечении нет никакихточных отношений ввода-вывода. Это затрудняет применение для тестированияанализа ввода-вывода.
В-третьих, числоспособов, которыми могут быть активизированы правила, слишком велико, чтобыпользоваться средствами покрытия ветвей и путей.
Макетированиеявляется единственным эффективным способом тестирования экспертной системы.
Сопровождениеи модификация — важная часть разработки экспертных систем.
Сразработкой и использованием экспертных систем тесно связаны такие понятия, какзнания и базы знаний. Особая роль знаний в экспертных системах обусловлено, преждевсего, областью их применения, экспертные системы предназначены для решениятрудноформализуемых задач. Экспертные системы позволяют аккумулировать, воспроизводитьи применять знания, которые сами по себе обладают огромной ценностью.
Источникамизнаний для конкретной ЭС могут быть учебники, справочники, материалы конкретныхисследований в проблемной области и т.п. Но классическим источником знанийявляется эксперт — профессионал в данной предметной области.
Приразработке ЭС необходимо начинать работу с создания „бумажной“ её модели.Эта модель формируется в процессе общения с экспертом. При этом выделяются основныепонятия, которыми оперирует эксперт, формируется тезаурус системы. После этого нанескольких несложных примерах подробно анализируется метод, которым эксперт решаеттакого рода задачи.
В базезнаний в некотором закодированном виде хранятся формализованные знания эксперта.На современном этапе развития ЭС используется несколько форм представлениязнаний.
Выделим изних четыре основные:
1. „Тройка“объект — атрибут — значение, например: дом — цвет — зелёный; пациент — температура- высокая. Эта форма представления знаний определяет „объект“, обладающийнекоторыми атрибутами (свойствами), которые могут принимать значения изизвестного набора.
2. Правилапродукций в виде: Если пациент болен гриппом И стадия заболевания начальная, ТОтемпература высокая с вероятностью = 0.95 И головная боль есть с вероятностью =0.8.
Правилопродукции состоит из двух частей: посылки (ЕСЛИ) и заключения (ТО), каждая изкоторых состоит из конъюнкции утверждений более низкого уровня детализации.
3. Фрейм. Представляетсобой именованную таблицу с некоторым количеством слотов — ячеек, имевших своиимена и получающих в процессе работы машины вывода некоторые значения. В качествезначений могут присутствовать константы, ссылки на фреймы более высокого или болеенизкого уровня, а также некоторые вычислительные процедуры.
4. Семантическаясеть. Это ориентированный граф, вершины которого соответствуют объектам (событиям),а дуги описывают отношения между вершинами.
ЗАДАНИЕ:
»Актприема грубых и сочных кормов"
(форма №СП-17)
Применяетсядля оформления приема, передачи на ответственное хранение и учета заготовленныхгрубых и сочных кормов.
Актсоставляется специальной комиссией в двух экземплярах на каждый видзаготовленных грубых и сочных кормов. К акту прилагаются схемы участков суказанием расположения и номера стогов, скирд, траншей, буртов и овощехранилищ.Принятые комиссией стога, скирды, траншеи ит.п. закрепляют за фермами ипередают под ответственность заведующим фермами, управляющим отделениями илидругим материально ответственным работникам.
Первыйэкземпляр акта передается в бухгалтерию организации, где он служит основаниемдля оприходования убранных, засилосованных или застогованных кормов.
Второйэкземпляр акта со схемой расположения стогов, скирд и др. передается фуражируили другому работнику, принявшему корма на ответственное хранение.
Заскирдованнаясолома и мякина принимается комиссией и оформляется актом в соответствии сустановленным порядком по приему грубых и сочных кормов. (Приложение А)
Литература
1. Экспертныесистемы. «Вычислительная техника и её применение». — 2003г, №10.
2. Экспертные системыдля персональных компьютеров: методы, средства, реализации: Справочное пособие /В.С. Крисевич, Л.А. Кузьмич и др. — Мн.: Выш. шк., 2002г.
3. Экспертныесистемы. Принципы работы и примеры/ Под ред.Р. Форсайта. — М.: Радио и связь,2000г.