Логический уровень (формализованное/модельное описание)

Логический уровень информационной технологии представляется комплексом взаимосвязанных моделей, формализующих информаци­онные процессы при трансформации информации в данные. Форма­лизованное в виде моделей представление информационной техноло­гии позволяет связать параметры информационных процессов и дает возможность реализации управления информационными процессами и процедурами. На рис. 2.12 приведена логическая модель базовой информационной технологии, которая отражает схему взаимосвязи моделей информационных процессов.

На основе модели предметной области, характеризующей объект управления, создается общая модель управления, по которой, в свою очередь, формируются модели решаемых задач. Так как для решения задач управления применяют различные информационные процессы, то необходимо строить модель их организации, которая на логичес­ком уровне увязывает применяемые при решении задач процессы уп­равления.

При обработке данных формируются все основные информацион­ные процессы: обработка, обмен и накопление данных, преставление знаний.

Модель обработки данных включает в себя формализованное опи­сание процедур организации вычислительного процесса (операцион­ные системы), преобразования (алгоритмы и программы сортировки, поиска, создания и преобразования статических и динамических струк­тур) и логического вывода (моделирования).

Модель обмена данными содержит формальное описание процедур, выполняемых в вычислительной сети: передачи (кодирование, моду­ляция в каналах связи), коммутации и маршрутизации (протоколы сетевого обмена) и описывается с помощью международных стандар­тов: OSI (взаимодействие отрытых систем), локальных сетей (IEEE 802) и спецификации сети Интернет (см. гл. 18).

Модель накопления данных описывает как систему управления ба­зой данных (СУБД), так и, саму информационную базу, которая мо­жет быть определена как база данных и база знаний. Процесс перехода от смыслового (информационного) представления к физическому осу­ществляется трехуровневой системой моделей информационной базы: концептуальной (какая и в каком объеме информация должна накап­ливаться при реализации информационной технологии), логической (структура и взаимосвязь элементов информации) и физической (ме­тоды размещения данных и доступа к ним на машинных носителях). Функции управления базами данных регламентируют (см. гл. 19): язык баз данных SQL (Structured Query Language); информационно-спра­вочную систему IRD (Information Resource Dictionary System); прото­кол удаленного доступа операций RDA (Remote Data Access), PAS (Publicly Available Specifications) Microsoft на открытый прикладной интерфейс доступа к базам данных ODBC (Open Data Base Connectivity) API (Application Program Interface).

Модель представления знаний выбирается в зависимости от полно­ты воспроизведения и содержания предметной области, а также вида решаемых задач. В настоящее время используют такие модели пред­ставления знаний, как логические, алгоритмические, семантические, фреймовые и интегральные.

Модель получения информации строится с учетом стандартов, рег­ламентирующих структуры данных и документов, а также форматы данных:

• средств языка ASN1 (Abstract Syntax Notation One), предназна­ченного для спецификации прикладных структур данных — абстракт­ного синтаксиса прикладных объектов;

• форматов метафайла для представления и передачи графической информации CGM (Computer Graphics Metafile);

• спецификации сообщений и электронных данных для электрон­ного обмена в управлении, коммерции и транспорте EDIFACT (Electronic Data Interchange for Administration, Commence and Trade);

• спецификации документов и их структур ODA (Open Document Architecture);

• спецификации структур документов для производства, например SGML (Standard Generalized Markup Language);

• языков описания документов гипермедиа и мультимедиа, напри­мер: HyTime, SMDL (Standard Music Description Language), SMSL (Standard Multimedia/Hypermedia Scripting Language), SPDS (Standard Page Description Language), DSSSL (Document Style Semantics and Specification Language), HTML (HyperText Markup Language);

• спецификации форматов графических данных, например форма­тов JPEG, JBIG и MPEG.

Модель отображения информации строится с учетом стандартов X Windows, MOTIF, OPEN LOOK, VT, CGI, PHIGS, машинной графики GKS, графического пользовательского интерфейса GUI.

Модели управления информацией, данными и знаниями увязыва­ют базовые информационные процессы, синхронизируют их на логи­ческом уровне.

Так как базовые информационные процессы оперируют с ин­формацией, данными и знаниями, то управление информацией про­исходит через процессы получения (сбор, подготовка и ввод) и отображения (построение графики, текста и видео, синтез речи); управление данными осуществляется через процессы обработки (управление организацией вычислительного процесса преобразо­вания), обмена (управление маршрутизацией и коммутацией в вы­числительной сети, передачей сообщений по каналам связи) и на­копления (системы управления базами данных), а управление зна­ниями — через представление знаний (управление получением и генерацией знаний).