Основы теории информации: сущность, основные понятия и свойства. Способы измерения информации в информационных системах, страница 2

а) Если , то пользователь не понимает поступившую информацию.

б) Если , то пользователю не нужна поступающая информация, т.к. она ему понятна.

Если I_c=max - поступившая информация понятна пользователю и несет ему ранее не известные сведения.

3) Прагматическая мера информации. Обусловлена особенностями использования информации потребителем (полезностью информации) для выработки управленческих решений в различных системах управления.

4) Геометрическая мера информации. Количество информации оценивается числом квантов, на которые может быть разбито данное информационное пространство.

Квант – минимальный неделимый элемент информации в дискретных моделях информационных систем.

5) Комбинаторная мера информации. Используется, когда необходимо оценить возможность передачи информации при помощи различных комбинаций элементов. Количество информации оценивается числом возможных комбинаций, которые можно сформировать из данных комбинационных элементов. [2].

Энтропия

Энтропия измеряется в тех же единицах, что и количество информации.

энтропия всегда не отрицательна,

Энтропия достигает максимума, если все события равновероятны.

Н=0, если вероятность одного из i-ых событий равна 1.

Т. о,, энтропия является мерой неопределенности в поведении источника сообщений и характеризует способность этого источника выдавать информацию.

При увеличении числа возможных состояний системы энтропия увеличивается.

В общем случае, можно считать, что количество информации характеризует уменьшение энтропии в результате процесса познания.

Если неопределенность снимается полностью, то количество энтропии равно количеству информации, выданной источником.

В случае неполного разрешения ситуации, количество информации определяется разностью между начальным и конечным значением энтропии:

Вопросы для самопроверки

1. Дать естественно - научное определение информации.

2. Перечислить основные свойства информации.

3. Дать понятие «знак» и «знаковая система».

4. Какова роль сигналов в передаче информации?

5. Какие способы организации сообщений вы знаете?

6. Дать определение «кодирования» и «декодирования».

7. На чем основаны способы измерения количества информации в ИВС?

8. В каких случаях применима формула Хартли?

9. Как рассматривается информация при статистическом (вероятностном) подходе?

10. В чем состоит смысл «энтропии» в теории информации?

Лекция 2.

Цель лекции – изучение видов и основных характеристик информационных сетей.

Задачи лекции:

- изучить структуру и характеристики информационных сетей,

- изучить основные виды информационных сетей.

Вопросы, рассматриваемые на лекции:

1. Назначение, состав, структура, характеристики информационных сетей.

2. Классификация информационных сетей

Назначение информационных сетей:

1) обеспечение неограниченного доступа к источнику информации пользователей независимо от их территориального местонахождения;

2) возможность оперативного перемещения больших объемов информации, что позволяет своевременно получать заинтересованным лицам необходимые сведения для принятия тех или иных стратегических решений.

Сети передачи данных (вычислительные или компьютерные сети) являются результатом эволюции двух важнейших научных отраслей современной цивилизации, а именно компьютерных и телекоммуникационных технологий, т.е. могут рассматриваться как:

1) Распределенные вычислительные системы, в которых группа ПК согласованно выполняет набор взаимосвязанных задач, обмениваясь данными в автоматическом режиме.

2) как средство передачи информации на большие расстояния для чего в них применяются методы кодирования и мультиплексирования данных.

Компьютерная сеть – это набор компьютеров разных типов (небольшие ПК, рабочие станции, мини-ПК, ПК или суперкомпьютеры), передачу сообщений между любой парой которых обеспечивает коммуникационная система (кабели, повторители, коммутаторы, маршрутизаторы), позволяющий пользователю работая со своим компьютером в автономном режиме, иметь возможность доступа к информационным и аппаратным ресурсам других компьютеров сети.

История развития информационных сетей:

I этап – начало 40-х годов XX века. И. Бэббидж (предложил идею создания компьютера)

II этап – середина 40-х годов ХХ века. Первые цифровые вычислительные машины - программирование - на машинном языке; системы ПО отсутствовали, кроме библиотек математических и служебных программ; отсутствовали ОС; организация вычислительного процесса осуществлялась вручную программистом с пульта управления.

III этап – середина 50-х годов ХХ века. Появилась новая элементная база (полупроводниковые элементы-транзисторы).

Особенности компьютеров: увеличилось быстродействие процессов; объемы оперативной и внешней памяти; надежность компьютеров; появились алгоритмические языки и трансляторы; были разработаны первые системные управляющие программы (мониторы), которые автоматизировали всю последовательность действий оператора по организации вычислительного процесса.

IV этап – середина 60-х – середина 70-х годов. Период развития ОС и компьютерных сетей.

Осуществлен переход от отдельных  полупроводниковых элементов к интегральным микросхемам. Это позволило реализовать механизмы, присущие современным ОС - мультипрограммирование; мультипроцессирование; поддержка терминального многопользовательского режима; виртуальная память; файловые системы; разграничение доступа к сети и сетевая работа.

Мультипрограммирование было реализовано в двух вариантах:

- пакетная обработка;

- разделение времени.

Главной целью и критерием эффективности систем пакетной обработки является максимальная пропускная способность, т.е. решение максимального числа задач в единицу времени.

В системах разделения времени пользователь имел возможность работать сразу с несколькими приложениями в режиме диалога с ними.

Многотерминальный режим использовался в обоих системах. Операторы и пользователи получили возможность формировать свои задания и управлять их выполнением со своего терминала, такие ОС получили название «систем удаленного ввода заданий».