Reprezentacja informacji w komputerze

Transkrypt

1 REPREZENTACJA INFORMACJI W KOMPUTERZE... 1 ARCHITEKTURA SYSTEMU KOMPUTEROWEGO... 2 SYSTEMY OPERACYJNE... 4 SIECI KOMPUTEROWE... 7 ARKUSZE KALKULACYJNE... 9 WPROWADZENIE DO BAZY DANYCH SYSTEMY WSPOMAGAJĄCE ZARZĄDZANIE Czym jest informacja? Czym jest wiedza? Czym są dane? Reprezentacja informacji w komputerze Wiedza - sposobność uczenia się systemu, przez człowieka - systemy ekspertowe Dane - konkretna reprezentacja informacji Systemy liczenia Systemy liczenia - sposób tworzenia liczb ze znaków cyfrowych oraz zbiór reguł umożliwiających wykonywanie operacji arytmetycznych na liczbach. Dla dowolnego systemu liczenia istnieje zbiór cyfr, z których tworzy się liczby. Ilość różnych cyfr systemu nazywa się jego podstawą. Systemy liczenia dzielą się na: - pozycyjne - wartość liczbowa cyfry zależy od jej umiejscowienia (pozycji) w liczbie - niepozycyjne - poszczególne cyfry zachowują swą wartość liczbową bez względu na miejsce, jakie zajmują w liczbie. System dziesiętny - cyfry od 0 do 9 - biorąc od prawej oznaczają wartość liczby reprezentowanej przez cyfrę pomnożoną przez potęgę dziesiątki począwszy od zerowej. Suma wyników daje liczbę. System binarny (dwójkowy), składa się tylko z dwóch cyfr: 0 (zero) i 1 (jeden). Ten system jest powszechnie stosowany w komputerach, ponieważ cyfry 0 i 1 łatwo jest realizować technicznie: - w przewodniku płynie prąd (cyfra 1), nie płynie (cyfra 0). Typy danych i rodzaje operacjj -Dane numeryczne - typ całkowity ze znakiem lub bez znaku różnej długości - typ zmiennopozycyjny można wykonywać operacje arytmetyczne: dodawać, mnożyć, odejmować... Dane alfanumeryczne (tekstowe + numeryczne) - ASCII, UNICODE - można wykonywać operacje: Łączenia, porównania, operacje klasyfikacji, uporządkowania, wyszukiwania informacji (data mining) Dane logiczne Dane graficzne (wizualne, CAD, GIS) Dane muzyczne (dzwiękowe, mp3) Dane multimedialne (filmy, prezentacje) Typy danych Wszystkie wykonywane przez komputer czynności składają się z tych trzech podstawowych operacji: arytmetycznych, porównania i przesunięcia. Plik - fizyczne przechowywanie informacji na przykład tekst listu lub zbiór liczb Wstęp do Informatyki 1

2 Tworzenie, kasowanie (usuwanie), przesunięcie z jednego miejsca na drugie Rekord - dane o ustalonej strukturze (ang. Record) Lista Zbiór Złożone struktury danych Wektory Mapa bitowa Macierze Wielowymiarowe Tablice Wielkość danych BIT - binary unit, jednostka dwójkowa.. Jest to najmniejsza jednostka informacji, pozwalającą odróżnić 2 sytuacje: tak lub nie, "jest" lub "nie ma. Słowo - liczby bitów, na których komputer może dokonać jednocześnie podstawowych operacji. CPU 8, 16, 32, 64 bitowy procesor. 1 KB (kilobajt) = 2 10 = 1024 B (bajty) 1 MB (megabajt) = 2 20 = 1024 * 1024 = B = 1024 KB 1 GB (gigabajt) = 2 30 = 1024 MB System kodowania Dla użytkownika końcowego (business users) nie jest istotne jak w komputerze są kodowane dane (jak są reprezentowane). Dla zwykłego użytkownika mikrokomputera istotne są możliwości reprezentacji typów danych, które są dla niego niezbędne i języki, których używa. Standardy kodowania ASCII (American Standard Code for Information Exchange - Amerykański Kod Standardowy dla Wymiany Informacji). Standard ASCII ma obecnie największe rozpowszechnienie, ponieważ jest stosowany w mikrokomputerach i serwerach. Standard ASCII dotyczy podstawowych znaków alfanumerycznych i ustala tylko pierwsze 128 znaków. Pierwsze 32 znaki standardu ASCII zarezerwowano dla celów specjalnych, reprezentuja one kody kontrolne dla drukarek i ekranu. Strony kodowe - wariant rozszerzonego standardu ASCII, w których mniej potrzebne znaki (o numerach powyżej 127) są zastąpione znakami specjalnymi - narodowymi. Znaki polskie znalazły się na stronie kodowej określanej nazwą Latin 2, razem z innymi znakami narodowymi krajów Europy Centralnej. Standard Unicode - Najnowszym standardem kodowania znaków, ustalonym w 1992 roku, jest Unicode. System ten używa dwubajtowej reprezentacji znaków (16 bitowy system kodowania). W ten sposób mamy do dyspozycji nie 256, a 2do potęgi 16 = 256 potęga 2=65536 znaków, w tym około 3000 znaków definiowalnych przez użytkownika. Teksty pisane w językach europejskich zajmują przy takiej reprezentacji dwa razy więcej pamięci (2 bajty zamiast 1 przy ASCII. Możliwie jest kodowanie tekstów w prawie wszystkich językach świata. Najnowsze systemy operacyjne i bazy danych używają Unicode3 - Windows NT, Windows 2000, Windows XP, Linux Red Hat, baza danych Oracle 10g. Architektura systemu komputerowego Architektura systemu komputerowego obejmuje te jego elementy, które są istotne dla programisty (wpływają bezpośrednio na logiczne wykonywanie programu i tym samym sposób jego konstrukcji), np. lista instrukcji, typy danych, sposób adresowania pamięci itp. Organizacja systemu komputerowego obejmuje powiązania jednostek funkcjonalnych, które mogą wpływać na sposób wykonania instrukcji, ale nie mają bezpośredniego wpływu na logikę działania programu lub wynik jego działania, np. technologia wykonania, częstotliwość pracy procesora itp. Składowe Systemu Komputerowego - Sprzęt (ang. hardware) dostarcza podstawowe zasoby systemu komputerowego: Wstęp do Informatyki 2

3 - procesor (jednostka centralna) (ang. central processing unit CPU), - pamięć opearacyjna, - urządzenia wejścia-wyjścia - pamięć masowa (twardy dysk) - System operacyjny nadzoruje i koordynuje posługiwanie się sprzętem przez różne programy aplikacyjne (użytkowe) (Ms DOS, Ms Windows, Unix, Linux) - Programy aplikacyjne (programy biurowe, systemy baz danych, programy ERP) - Użytkownicy (ludzie, inne komputery). Prawo Moore'a (1965) Gordon Moore - założyciel i wiceprezydent firmy Intel W 1965 roku Gordon Moore zauważył, że wykres wzrostu wydajności obwodów scalonych pamięci komputerowych widać, że każda nowa kość zawiera około dwa razy więcej elementów niż poprzednia a przerwa pomiędzy kolejnymi generacjami wynosi miesięcy. Prawo Machrone'a "Gordon Moore miał rację, ale maszyna warta kupienia zawsze kosztuje $5,000." Bill Machrone Prawo Rock'a Architektura Systemu Komputerowego Jednostka centralna (CPU) Sterownik pamięci operacyjnej Pamięć operacyjna Sterownik dysku Sterownik drukarki Karta graficzna Płyta główna - Szyna systemowa Zasilanie, UPS - Pamięć operacyjna (ang. main memory) jedyny wielki obszar pamięci dostępny bezpośrednio procesorowi (za pośrednictwem szyny pamięci); - Dysk magnetyczny metalowa lub szklana płyta pokryta materiałem magnetycznym; powierzchnia logicznie podzielona na ścieżki (ang. tracks), a te z kolei na sektory (ang. sectors). Rodzaje pamięci półprzewodnikowych RAM (Random Access Memory) pamięć o dostępie swobodnym - odczyt-zapis, wymazywanie/zapisywanie elektryczne na poziomie bajta ROM (Read-Only Memory) pamięć stała - tylko odczyt, zapisywanie w trakcie wytwarzania EPROM (Erasable and Programmable ROM) wymazywalna i programowalna pamięć stała Uniwersalna szyna szeregowa (USB, Universal Serial Bus) standard szyny zewnętrznej do podłączania do komputera do 127 urządzeń peryferyjnych, szybkość: 480 Mb/s (USB 2.0) USB łączy drukarki, skanery, kamery wideo, dyski, stacje dyskietek, klawiatury, myszy, joysticki, telefony, modemy, napędy CD-ROM, napędy taśmowe, urządzenia wideo MPEG-2 Twardy Dysk Pojemność GB (w 2004 r) Interfejs ATA, S-ATA, SCSI Szybkość obrotowa prędkość z jaką obracają się talerze pod głowicami 7200 obr/min IDE, ATA, S-ATA (15000 SCSI) Szybkość transferu danych (transfer rate): Szybkość odczytu danych szybkość z którą dane są transferowane z twardego dysku do pamięci [24 MB/s - 50 MB/s] Szybkość zapisu danych szybkość z którą dane są transferowane z pamięci do twardego dysku [8 MB/s - 40 MB/s] Wstęp do Informatyki 3

4 Średni czas dostępu średni czas wyszukiwania danych na talerzu 50 ms stare, obecnie 5-15 ms, superkontrolery < 1 ms [6 ms] Pamięć cache twardego dysku Pamięć RAM twardego dysku [8MB] MTBF (Mean Time Before Failure), czas między naprawami. Chipset Chipset: układy wspomagające, integrujące cały system, decydują o szybkości magistrali; Nowsze chipsety serii 8xx (np. 845), magistrale od 133 MHz do 533 i 800 MHz, szybszy dostęp do RAM, dysków i grafiki (AGP 8x). Intel 875P, najlepszy chipset (2003) dla Pentium 4: 800MHz FSB, dual-channel DDR400, Hyper Threading, USB 2.0, RAID, zintegrowane PAT (Performance Acceleration Technology). Karty Graficzne 24 bity - kolor wierny, 16.7 milionów barw (true color) 32 bity - tylko w profesjonalnych zastosowaniach graficznych, 16.7 mln barw + przezroczystość Fotorealizm wymaga około 4000x4000 punktów i 16.7 mln kolorów Ważne: częstości odświeżania ekranu. Wideo RAM: 4 MB dla SXGA na 24-bitowy kolor, lub przy wykorzystaniu funkcji 3D MB w kartach Direct3D lub OpenGL (pamięć tekstur, efekty przydatne w grach). Monitory Najważniejsze parametry monitorów - Rozmiary ekranu (przekątna w calach): małe 14' -15', często 17' (zalecane). - Wielkość pikseli ekranu wynosi mm. Im mniejsze tym ostrzejszy obraz na ekranie, podobnie jak w gazetach drukujących zdjęcia techniką rastrową. KLASTER - Połączenie dwóch lub więcej komputerów tak, aby działały jak jeden. Klaster ma na celu połączenia mocy, dostępności, niezawodności komputerów (serwerów). Ponadto, stosunkowo łatwo jest w tym przypadku dodać kolejne procesory. Wystarczy włączyć nowy komputer (serwer) do sieci. NAS (Netwrok Attached Storage) - Podłączone przez sieć urządzenie pamięci masowej (Network Attached Storage), czyli serwer dedykowany jedynie do współużytkowania plików. SAN (Storage Area Network) - Sieć pamięci masowej jest częścią sieci, składająca się z współużytkowanych urządzeń pamięci masowych. SAN udostępnia dyski dla wszystkich serwerów w LAN lub WAN. Przy potrzebie dodania dysków do przechowywania w narastającym woluminie danych, dyski nie są dodawane do serwerów a do SAN. Systemy operacyjne System - Pewien zbiór obiektów oraz relacje między tymi obiektami i ich właściwościami komputerowy - Sprzęt (ang. Hardware) - zasoby o specyficznej architekturze oraz organizacji zarządzane przez system operacyjny - Oprogramowanie (ang. Software) - Użytkownicy ludzie systemy komputerowe Oprogramowanie aplikacyjne zbiór programów do przetwarzania danych Oprogramowanie użytkowe zbiór programów ułatwiających pracę i poruszanie się użytkownika w systemie komputerowym (edytory, eksploratory, kompilatory, debuggery,profileryitp.) Wstęp do Informatyki 4

5 Oprogramowanie systemowe zbiór narzędzi do automatycznego lub ręcznego zarządzania (nadzoruje i koordynuje) zasobami systemu komputerowego (np. system operacyjny) Co to Jest System Operacyjny? - System operacyjny jest warstwą oprogramowania operującą bezpośrednio na sprzęcie, której celem jest zarządzanie zasobami systemu komputerowego i stworzenie użytkownikowi środowiska łatwiejszego do zrozumienia i wykorzystania. Andrew Tanenbaum Zadania systemu operacyjnego - Zarządzanie (dystrybucja (ang. Resource manager)) zasobami komputera: procesory, pamięć, urządzenia wejścia-wyjścia, porty komunikacyjne itd. - Ukrywanie szczegółów sprzętowych przez tworzenie abstrakcyjnych obiektów (maszyn wirtualnych). - Tworzenie środowiska, w którym użytkownik może wydajnie i wygodnie wykonywać programy. - Nadzór nad wykonywaniem programów użytkowych oraz operacji wejścia/wyjścia, kontrola błędów. Niezbędne cechy systemu operacyjnego: Szeregowanie zadań decydowanie, które zadania z puli zadań mają być załadowane do pamięci operacyjnej. Zarządzanie pamięcią system musi alokować pamięć dla wielu zadań. Planowanie przydziału procesora (CPU scheduling) system musi wybrać do uruchomienia jedno spośród wielu zadań w pamięci. Algorytmy planowania Ochrona zadań na wszystkich etapach pobytu w systemie. Alokowanie urządzeń, dostarczanie procedur WE/WY. Systemy Operacyjne Komputerów Osobistych (ang. Personal Computers PC) Początkowo: PC systemy komputerowe dedykowane dla pojedynczego użytkownika. Brak potrzeby maksymalizowania wykorzystania CPU i urządzeń zewnętrznych. Mniej istotna ochrona plików, pamięci. Systemy MS-DOS, wczesne Microsoft Windows, Apple Macintosh. Później: Sieci komputerowe - zmiana podejścia do kwestii ochrony i bezpieczeństwa. Szybkie mikroprocesory, duża pamięć możliwość zaadaptowania cech systemów dużych komputerów (wielozadaniowość itd.). Nowa generacja systemów dla PC: Microsoft Windows NT, IBM OS/2, Linux. MS-DOS Główne Idee - system 16-o bitowy dla procesorów 8086/8088; - tekstowy interfejs użytkownika - brak mechanizmów ochrony pamięci i plików - hierarchiczna struktura danych, katalogów i podkatalogów, - system jednozadaniowy, możliwość przetwarzania potokowego. Rozwój Ms Windows Personalne - MS-Windows 3.0 (1990), Windows 95, Windows 98, Windows ME Profesionalne - Windows NT, Windows 2000 (NT 5) (2000), Windows XP (2001), Windows 2003 (2003) Windows CE - subnotebookach, notesach, sprzęcie audio-wideo Windows 2000 Oparty na Active Directory - usługa katalogowa, która jest w stanie zamapować nazwy obiektów do informacji o tych obiektach, każda aplikacja jest traktowana jako proces systemowa ochrona programów i danych wielozadaniowość (planista: wielozadaniowość z wywłaszczaniem) możliwość tworzenia sieci komputerowej dla kilkuset użytkowników NTFS nowa wersja systemu plików zawiera wbudowany system szyfrowania zapisywanych plików Plug-and-Play - w pełni automatyczne wykrywanie oraz konfigurowanie urządzeń peryferyjnych i instalacja odpowiednich sterowników bez restartu systemu. Wstęp do Informatyki 5

6 Windows Update - zautomatyzowany dostęp do aktualizacji systemu za pośrednictwem Internetu, nie ma konieczności reinstalacji Service Packów po dodaniu nowych komponentów systemu.. Zarządzanie energią - realizacja standardu ACPI (Advanced System Power Interface) Windows Installer Service - systemowy mechanizm zapewniający kontrolę nad wersjami komponentów systemowych instalowanych przez aplikacje. Windows Scripting Host - mechanizm zapewniający współpracę systemu z językami skryptowymi, standardowo są to VB Script oraz Jscript System File Protection - chroni przed skasowaniem lub podmianą pliku istotne dla funkcjonowania systemu, a więc biblioteki, drivery etc. Windows XP Windows XP, czyli experience, od jesieni 2001; Windows XP - zalety Przywracanie systemu umożliwia przywrócenie w razie problemu poprzedniej konfiguracji bez utraty plików osobistych - działa lepiej niż w Win-ME. XP Pro ma wbudowanego klienta firewall; Aktualizacje sprawdzane w czasie instalacji bezpośrednio w Internecie. Dla języka angielskiego dodano moduł rozpoznawania pisma ręcznego. Moduł rozpoznawania i syntezy mowy pozwalają na wprowadzanie tekstu i danych za pomocą głosu i odczytywanie tekstu. Niestety nie działa w wersji polskiej. Windows XP - wady Duże wymagania sprzętowe, zalecane 256 MB. Większe zmiany konfiguracji mogą wymagać rejestracji telefonicznej lub przez Internet Wady: szybkość działania, konieczna duża moc obliczeniowa procesora, pamięć RAM??? MB, duże dyski, wolny druk Unix Rozwijany od 1970 roku, laboratoria Bella firmy AT&T. Główne zalety (cechy): - Hierarchiczny system i ścieżki dostępu do plików. - Ochrona dostępu do katalogów i plików. - Wieloprogramowość i wielodostęp. - Praca w sieci. - większe możliwości pracy wielozadaniowej i wielodostępnej niż w innych systemach - Lepsze skalowanie, Wady: - orientacja tekstowa, każde polecenie ma wielu parametrów - nie dla amatorów - wymaga administratora systemu. Linux Darmowy Unix, dzieło Linusa Torvalda z Finlandii, Obecnie najbardziej popularna wersja Unixa Wersje Linuxa (wersja jądra) Niezależny od architektury (x86, SPARC, AMD64, Itanium, DEC, IBM s390) wieloprocesowość i wieloprocesorowość, wielodostępny, wielozadaniowy, centralna część systemu jest jądro (kernel) systemowa ochrona programów i danych, hierarchiczna struktura plików zawiera sieciowe systemy operacyjne SMB (Samba), TCP/IP (NFS) na PC może współpracować z innymi SO (Windows 98, Windows 2000, Windows XP??????) Możliwości uruchomiania programów dla Windows - za pomocą emulacji lub programów typu Wine Linux Dystrybucje - Red Hat 8, 9, Fedora Core 1, 2, 3; Suse Linux; Mandrakelinux; Debian; Aurox Jaki system wybrać Do jakich celów? Wydajność, Skalowalność, Wieloprocesorowość, Stabilność, Niezawodność, Bezpieczeństwo dostępne w systemie aplikacje: środowisko graficzne, przeglądarki internetowe, aplikacje typu office wsparcie - znalezienie partnerów gotowych wspierać, serwisować SO Wstęp do Informatyki 6

7 wiedza użytkowników i administratorów - edukacja, kursy Sieci Komputerowe Podejście Podejście - sieć - część infrastruktury IT (podejście do sieci jak do usługi, elektrownia dostarcza prąd - umowa...) --> ROI Sieć - Elementy, które umożliwiają dwom lub większej liczbie komputerów komunikowanie się ze sobą, współdzielenie zasobów (informacje, aplikacje, foldery, pliki, drukarki, pamięci masowe, dostęp do Internetu), - Grupa (system) połączonych lub powiązanych komputerów, - Zbiór hostów, które są w stanie komunikować się ze sobą, często za pośrednictwem pewnych wybranych spośród nich hostów, które rozsyłają dane pomiędzy uczestników. Protokoł - zestaw reguł i uzgodnień określających, jak elementy sieci współdziałają ze sobą; opisuje sposób przesyłania informacji w sieci, język komunikacji w sieciach komputerowych zasady wymiany komunikatów pomiędzy dwoma lub więcej hostami. Rodzaje sieci - Sieci lokalne - LAN (Local Area Network) używane są do łączenia urządzeń, które znajdują się w bliskiej odległości. - Sieci rozległe - WAN (Wide Area Network) służą do łączenia sieci na znaczne odległości. - Sieci miejskie MAN (Metropolitan Area Network). (siec Astra w Warszawie telewizja kablowa i Internet) Typ sieci - sposób, w jaki przyłączone do sieci zasoby są udostępniane (serwery, drukarki, pamięci masowe, pliki, dostęp do Internetu itd.): Typy sieci - Sieci równorzędne (równorzędny partnerzy) - Sieci oparte na serwerach- dedykowany serwer - jeden lub więcej komputerów spełnia rolę serwera i nie wykonuje innych zadań. - Sieci mieszane- połączenie sieci równorzędnych i serwerowych. Sieci typu Klient Serwer - Wydajne, mogą łączyć wiele różnych komputerów działających pod kontrolą różnych systemów operacyjnych, Skalowalne - w miarę wzrostu zapotrzebowania na zasoby można rozszerzać system włączająć do niego kolejne serwery. Elementy sieci Sprzęt Serwer urządzenie lub oprogramowanie świadczące usługi sieciowe - Serwer wydruków, Serwer poczty, Serwer bazy danych Karta Sieciowa urządzenie pozwałające na przyłączenie komputera do sieci Oprogramowanie - sieciowy system operacyjny Protokoły - określające sposoby komunikowania się urządzeń i regulujące je, Media warstwa fizyczna łącząca stacje robocze i serwery Funkcjonalne komponenty sieci STACJA ROBOCZA - (ang. Workstation). Komputer, który jest wyposażony w kartę sieciową i może korzystać z zasobów sieci. TERMINAL - (ang. Terminal). Stacja sieciowa, która bez działającego serwera sieci nie może wykonywać żadnych programów,i zadań. (wykorzystywane w sieciach Unix). SERWER PLIKÓW - (ang. File Server ) - główna funkcja to udostępnianie plików na zasadzie wspól użytkowania, może udostępniać również inne zasoby. Wstęp do Informatyki 7

8 SERWER WYDRUKU - (ang. Print Server) - obsługuje zlecenia drukowania w sieci, kolejkowanie zadań drukowania, obsługa drukarek lokalnych i zdalnych. SERWER BAZY DANYCH - (ang. Database Server) - obsługa bazy danych w modelu Klient Serwer Urządzenia sieciowe -techniczne komponenty sieci Wzmacniacz (ang. repeater) - urządzenie wzmacniające sygnał - odbiera przesyłane sygnały, wzmacnia je i wysyła z powrotem do sieci. Modem konwertuje informację z postaci cyfrowej, używana przez komputer do postaci umożliwiającej transmisję za pośrednictwem łączy telefonicznych. Przepustowość sieci pasmo szybkość z jaką kabel może przesyłać informacje. 10BaseT (Jest stosowana skrętka, a sygnały są nadawane w paśmie podstawowym wąskopasmowo (ang. Baseband) z szybkością 10 megabitów na sekundę (10Mb/s). Szybkość przesyłania danych w sieci jest uzależniona od szybkości transmisji najwolniejszego elementu sieci. Media nośniki transmisji - warstwa fizyczna łącząca stacje robocze i serwery Nośnikami transmisji w sieciach są: - kable miedziane (niską oporność, co sprawia, że sygnał może dotrzeć dalej), - światłowody, - fale radiowe, - mikrofale, - podczerwień, - światło laserowe. W konwencjonalnych sieciach kable (skrętka) są podstawowym medium łączącym komputery ze względu na ich niską cenę i łatwość instalowania. Karta sieciowa - NIC (ang. Network Interface Card, Network Adapter) interfejs sieciowy, urządzenie odpowiedzialne za wysyłanie i odbieranie danych w sieciach LAN (formatowanie danych, umieszczanie w sieci tak sformatowanych danych, odbieranie danych do nich zaadresowanych). Bob Metcalfe - Massachusetts Institute of Technology (MIT) Xerox PARC (Palo Alto Research Centre) wynalazca Ethernetu, zalożyciel firmy 3Com (Computer, Communication Compatibility) promuje ideę standardu Ethernet, pierwsza książka na temat zakresu zastosowań Internetu w praktyce. Prawo Metcalfe a Wartość sieci jest kwadratem jej wielkości. Wartość sieci komunikacyjnej jest kwadratem liczby jej abonentów. Sieciowe protokoły Jakiego protokołu potrzebujemy? W przypadku systemów operacynych Windows jest możliwe zainstalowanie trzech protokołów sieciowych: NetBEUI - używany w aplikacjach Microsoftu, używany do dzielenia plików i drukarek w małych sieciach MS Networking; IPX/SPX używany w sieciach opartych na systemie Novell Netware TCP/IP - determinuje sposób komunikowania się komputerów za pośrednictwem sieci rozległych (Internet) oraz w systemie Novell Netware 5. TCP - Transmission Control Protocol; IP - Internet Protocol (sposób trasowania pakietów) Instalowanie wszystkich protokołów powoduje spadek wydajności sieci. Instaluje się jeden, lub tam gdzie jest to konieczne, co najwyżej dwa protokoły. Adresy IP (Internet Protocol Adres) Główną zaletą IP jest to, że przekształca on fizycznie różne od siebie sieci w jedną, homogeniczną sieć IP wymaga niezależnego od sprzętu schematu adresowania. - unikalny adres komputera (identyfikacja komputera w sieci), Wstęp do Informatyki 8

9 DNS - System Nazw Domen - Serwer DNS zawiera informacje o adresach komputerów i odpowiadającym im nazwom. Funkcje systemu DNS - Przeszukiwanie domen w celu konwersji nazwy na adres IP - Konwersja adresów IP na nazwy komputerów - odwrotny DNS (ang. Reverse DNS) DNS rozszerzenia domen org dla organizacji typu non-profit, organizacje nie komercyjne com dla firm, edu edukacja gov instytucje rządowe, stanowe, lokalne rządy, samorządy. pl domena dla Polski Wirtualne Sieci Prywatne (ang. Virtual Private network) VPN sposób przesyłania poufnej informacji łączami publicznego Internetu. VPN likwiduje główną barierę wykorzystania Internetu do celów komunikacji biznesowej. Analiza Potrzeb Potrzeby użytkownika Potrzeby firmy Produktywność Skalowanie Posiadanie kontroli Niezawodność Prostota użytkowania Integracja Praca samodzielna Wsółpraca Dostęp do informacji zawsze TCO (ang. Total Cost of Ownership) Dostęp do informacji wszędzie Prosta publikacja dokumentów Współpraca Możliwość komunikacji Scentralizowane zarządzanie, Uproszczenie administracji Niezawodność Łatwa instalacja, konfiguracja i aktualizacja oprogramowania Cechy przetwarzania rozproszonego Niezależność od platformy. Konsolidacja serwerów. Ekspansja Internetu i WWW. Rozwiązania sprzętowo-programowe niezależne od producenta. Alternatywa wobec robienia wszystkiego na własnym komputerze. Projektowanie Sieci rola planowania Potrzeby BIZNESOWE klienta Jakie aplikacje przewidujemy obsługiwać? Jakie są wymagania tych aplikacji wobec sieci? Jakie planujemy natężenia ruchu sieciowego? Jaka przepustowość sieci? Jakie wymagania wobec archiwizacji i odtwarzania danych? Jaki czas niedostępności sieci możemy tolerować? Ile kosztuje 1 min, 1 g., 1 dzień niedostępności sieci ile przychodu, zysku stracimy wskutek braku sieci Jakie są koszty wdrożenia różnych rozwiązań? Jakie systemy operacyjne? Jakie protokoły stosować? Outsourcing firma zewnętrzna Administracja sieci bezpieczeństwo, autoryzacja użytkowników. Arkusze Kalkulacyjne Podstawowym zadaniem programu typu arkusz kalkulacyjny jest: przechowywanie danych przetwarzanie danych manipulacja danymi ujętymi w tabele automatyczne ich przeliczanie tworzenie wykresów prezentacja informacji z możliwością jej dalszej analizy (grupowanie, przeliczenie) Wstęp do Informatyki 9

10 Zastosowania - cele do jakich jest używany arkusz kalkulacyjny Prowadzenie rachunkowości, rachunek zysków i strat, zestawienia bilansowe, szacunki inwentaryzacyjne analiza sprawozdań, analiza wskaźników, Przygotowywanie listy wypłat, Cykl budżetowy i planowania Prognozy i przewidywania finansowe, Kontrola jakości, Analiza efektywności inwestycji Adresowanie względne i bezwzględne Adresy komórek i specyfikacje zakresów we wzorach możemy wpisać posługując się symbolami oznaczającymi kolumny i wiersze. Arkusz kalkulacyjny na tej podstawie może określić położenie, jakie zajmują komórki wykorzystane w danym wzorze względem komórki ten wzór zawierającej. Adresowanie względne - poprzez przepisywanie w inne miejsce zakres komórek wypełnionych wzorami uzyskujemy w nowym miejscu komplet wzorów o identycznej strukturze, ale o odpowiednio przesuniętych adresach. To rozwiązanie ułatwia wypełnianie tabel powtarzającymi się wzorami. Adresowanie bezwzględne - jeżeli chcemy, aby po skopiowaniu dany adres nie uległ automatycznej zmianie (pozostał ten sam). Możliwe jest zablokowanie tylko kolumny lub tylko wiersza lub zablokowanie komórki. Przed kolumnę i wierszem, które chcemy zablokować wstawiamy symbol $. Nazwy Dlaczego stosujemy nazwy zamiast adres komórki? Arkusze kalkulacyjne są narzędziem do wymiany informacji i pracy grupowej. Informacja w adresie komórki, która jest klarowna dla nas, może nie być jasna dla naszych współpracowników lub dla nas po roku. Prawidłowa dokumentacja arkusza, czytelność arkusza nagłówki - dokładny opis kolumn nazwy zamiast adresów komórek Formuły mogą się odwoływać do: - komórki w danym arkuszu - komórki w danym skoroszycie - komórki w innych skoroszytach - bazy danych Domyślnie zawsze gdy zmienia się komórka do której odwołuje się formuła, to zależna komórka również się zmienia. Komórka zawierająca formuły jest nazywana komórka zależna. Formuła zawsze rozpoczyna się od znaku =. Znak = informuje arkusz, że następne znaki tworzą formułę. Jeżeli mamy tekst rozpoczynający się znakiem = i nie chcemy że by był traktowany jako formuła należy wstawić przed nim znak. Adresowanie mieszane Stosowanie adresowania bezwzględnego i względnego Przykład A$2, $B1 Funkcje Funkcja, tak jak formuła rozpoczyna się znakiem = Nazwa funkcji opisuje jakie zadania ma funkcja do wykonania. Argument - wartość liczbowa; adres komórki; zakres danych; inna funkcja. Argumenty funkcje są umieszczane w (...) i poszczególne argumenty są oddzielane ; Ogólna prezentacja funkcji =NAZWA_FUNKCJI(argument_1; argument_2;...) Funkcje wyszukiwania i odwołania - używamy tych funkcji wtedy, kiedy chcemy znaleźć wartości na listach, w tabelach, odwołanie do komórki, wstawić odpowiadające wartości z jednego arkusza do drugiego, znaleźć adres komórki, która zawiera określoną wartość (tekst). Wstęp do Informatyki 10

11 Listy używanie - Korzyści z używania list w arkuszach kalkulacyjnych możemy nie wprowadzać danych często używanych nazw miast, pracowników, oddziałów... Pamiętać [ALT] i U - Sumy Pośrednie JEŻELI Wyszukaj.Pionowo Listy Powinniśmy wiedzieć, co zrobić - jaka jest nazwa funkcji, gdzie uzyskać informacje, pomoc Typowy użytkownik używa 20-30% funkcji i możliwości, które oferuje arkusz kalkulacyjny Długość nazwy pliku skoroszytu - do 256 symboli. Arkusze - narzędzie analityczne Łatwe w użytkowaniu i nauczaniu obsługi - intuicyjny interfejs Narzędzia analityczne - akceptowana cena Arkusz Kalkulacyjny - narzędzie analityczne dla pojedynczej osoby w MSP Część pakietów biurowych - Ms Office, Star Office - Open Office, Koffice Podstawą analiz w MSP jest analiza finansowa Arkusz kalkulacyjny pozwała wizualizować, manipulować, publikować, współużytkować (????) informację w formie tabelarycznej i graficznej Real-Time Data (Dane w czasie rzeczywistym) - giełda - kursy surowców, akcji... Arkusz Kalkulacyjny - narzędzie analityczne dla pojedynczej osoby w MSP - typowe decyzje Co się wydarzy (jakie będę skutki) jeżeli What-If Analysis (Analiza co jeżeli): zwiększymy ceny sprzedaży wszystkich produktów o...% obniżymy wydatki operacyjne o...% otrzymamy od głównego dostawcy wydłużenie terminu płatności o... X dni lub rabat...z % termin (data) ważności...% asortymentu upływa za...n miesięcy zlikwidujemy...% nierentownych sklepów, oddziałów, business units (jednostki biznesowe, centrów zysku) Kupić czy wynająć (maszyny, urządzenia, sieć sprzedaży, samochód)? Produkować czy kupować? Jakie maksymalne ceny surowców możemy zaakceptować, nie podnosząc naszych cen i uniknąć ujemnego zysku? Wprowadzenie do bazy danych Bazy danych - podstawa współczesnych systemów informatycznych. Inteligentny użytkownik partnerem w rozmowach z projektantem, programistom, deweloperem, lepiej może wyrazić swoje potrzeby i zrozumie język używany przez kadry IT, jest w stanie opisać model i procesy biznesowe stosowane w przedsiębiorstwie w sposób ułatwiający tworzenie i rozwój aplikacji. Czym jest Baza Danych System bazy danych zawiera: - zbiór danych zapamiętanych w pamięciach masowych (dysk twardy, CD-ROM, DVD); - system zarządzania bazą danych (program) - użytkownicy bazy danych (business user, business analyst) - administrator (ang. DataBase administrator DBA) - projektant Dane powinny służyć możliwie wielu zastosowaniom Baza danych - zbiór nie powtarzających się danych elementarnych - Baza danych jest zbiorem informacji (danych) dotyczących określonego tematu - Baza danych (ang. Data Base) - zbiór wystąpień różnych typów rekordów oraz opisów powiązań między rekordami i danymi elementarnymi - zbiór wzajemne powiązanych danych pamiętanych bez zbędnej redundacji, służących jednemu lub wielu zastosowaniom w sposób optymalny, Wstęp do Informatyki 11

12 - dane są niezależne od programów, które z nich korzystają - przy dołączaniu (dodawaniu) i modyfikacji oraz wyszukiwaniu danych stosuje się wspólną metodę umożliwiającą sprawdzanie poprawności wykonywanych operacji. - eliminuje Redundacji - nadmiarowość - powtórzenie tej samej informacji Celem redundacji informacji w bazach danych jest zabezpieczenie i wyszukiwanie informacji. Operacje na danych Wyszukiwanie; - Aktualizacja; - Wprowadzanie; - Przechowywanie informacji zgodnie z wymaganiami ustawowymi; - Usuwanie Przykłady zastosowań bazy danych - GIS, ZUS, LEX - krajowy system informacji prawnej, SAPARD Relacyjny model jest najczęściej używanym obecnie modelem bazy danych. Łatwo można zmieniać strukturę bazy danych. Użytkownicy widzą logiczny sposób przechowywania danych i nie muszą znać ani rozumieć fizycznego sposobu ich przechowywania. Koncepcje relacyjnego modelu według E.F. Codda Wszystkie informacje w relacyjnej bazie danych (łącznie z nazwami tabel i kolumn) są reprezentowane bezpośrednio, jako wartości przechowywane w tabelach. Każda wartość w relacyjnej bazie danych musi być dostępna poprzez określenie nazwy tabeli, wartości klucza podstawowego i nazwy kolumny. Oznacza to, że nie trzeba znać fizycznej lokalizacji danych i że można w sposób niezależny bezpośrednio odczytywać dowolne rekordy znajdujące się w tabelach bazy danych. DBMS musi pozwalać na odczytywanie, wstawianie, aktualizację i usuwanie danych na poziomie zbiorów. Zmiana metod dostępu lub struktur przechowujących dane na poziomie fizycznym nie może wpływać logicznie na napisane aplikacje i zapytania. Zmiany w strukturze tabel mają mieć jak najmniejszy wpływ na napisane aplikacje i zapytania. Język bazy danych musi umożliwiać definiowanie reguł integralności chroniących dane. Reguły te muszą być przechowywane w dostępnym na bieżąco katalogu i nie może istnieć możliwość ich pominięcia podczas modyfikacji danych. Fizyczne rozmieszczanie i przemieszczanie danych nie może mieć wpływu na napisane aplikacje i zapytania. Typy bazy danych - relacyjny model - wymagania wobec użytkownika Użytkownicy muszą się nauczyć języka SQL. Użytkownicy muszą wiedzieć, jakie są relacje pomiędzy tabelami i kto jest ich właścicielem. W celu odczytania danych zawartych w pojedynczej tabeli należy znać jej właściciela, struktury tabeli i mieć uprawnienia do jej odczytania. Typy bazy danych - obiektowe bazy danych Obiektowa baza danych (ang. object-oriented database) to taka baza, w której dane można przechowywać, definiować i korzystać z nich za pośrednictwem języków programowania obiektowego. Obiekty mogą dziedziczyć właściwości od innych obiektów. W przypadku bazy obiektowej język programowania obiektowego służy zarówno do definiowania struktury bazy danych, jak i do tworzenia aplikacji będącej interfejsem tej bazy. Typy bazy danych - obiektowe - relacyjne bazy danych (ang. object-relational) - łączący w sobie koncepcje relacyjnego modelu bazy danych z obiektowym stylem programowania. Model ten ma stanowić połączenie najlepszych właściwości modelu obiektowego i relacyjnego. Użytkownik musi rozumieć zarówno koncepcje obiektowe, jak i relacyjne. Typy bazach danych - zastosowanie OLTP (On Line Transaction Processing) - systemy transakcyjne. Transakcja - system rezerwacji i sprzedaży biletów, finansowo księgowy, obsługi tranaskacji bankowych DSS (Decision Support Systems) - Systemy wspomagające podejmowania decyzji. Terminologia Wstęp do Informatyki 12

13 - Banki danych - bazy danych w których przechowuje się informacje historyczne. - Hurtownie danych (data warehouse): zweryfikowane dane z różnych baz, przydatne do analiz i podejmowania strategicznych decyzji. - ODBC (Open DataBase Connectivity), otwarta komunikacja pomiędzy bazami danych, standard wymiany danych pomiędzy bazami danych różnych producentów. - Replikacja - proces powielania informacji, całej bazy, jej fragmentów lub elementów (np. indeksów). Baza - podstawowa - produkcyjna i baza zapasowa (ang. stendbay) lub do hurtowni danych (ang. data warehouse) - OLAP - On-Line Analytical Processing, czyli proces podsumowania dużych ilości informacji na bieżąco. - Data Mining, albo Knowledge Discovery in Databases (KDD) - narzędzia do odkrywania wiedzy w bazach danych. - Projektowanie - proces odzwierciedlenia modelu biznesowego w bazie danych. Znajomość modelu stosowanego w bazach danych - relacyjny, obiektowy - Opis logiczny danych - opis danych oraz powiązań między danymi przedstawiane programiście lub użytkownikowi - Opis fizyczny - jak dane są przechowywane na dysku Tabela (ang. table) - podstawowym elementem relacyjnych baz danych jest tabela. Tabela jest zbudowana z kolumn i zawiera rekordy - wiersze. Perspektywa widok (ang. view) - wirtualna tabela, wygląda i zachowuje się jak tabela. Z powodu bezpieczeństwa, zamiast do tabeli użytkownicy zwykłe mają dostęp do perspektywy. Ograniczenie (ang. constraint) - obiekt służący do określania reguł dotyczących danych. Ograniczenia kontrolują poprawność danych umieszczanych w kolumnach. Są one również wykorzystywane do utrzymywania integralności powiązań w relacjach nadrzędny-podrzędny. Indeks (ang. index) - obiekt służący do przyśpieszenia procesu odczytywania danych z tabeli. Procedura (ang. procedure) - program składowany w bazie danych. Procedury wykonywane są na poziomie bazy danych i służą przede wszystkim do wsadowego przetwarzania danych. Pole - dana elementarna - najmniejsza jednostka danych mająca nazwę, która informuje jakie dane są przechowywane. Kolumna zawiera wartości danego pola dla wszystkich rekordów. Rekordy - wiersze składają się z określonej liczby pól kolumn, nazwany zestaw danych elementarnych. Może zawierać informacje dotyczące jednej faktury, jednego kontrahenta... Identyfikator obiektu - jeden z atrybutów obiektu, pełni rolę identyfikatora obiektu. Identyfikator obiektu musi być jednoznaczny - żaden inny obiekt nie może mieć tej samej wartości danego wyróżnionego atrybutu. Identyfikator rekordu - może składać się z kilku identyfikatorów (identyfikatorów kilku obiektów) Relacje między tabelami i modelowanie związków encji Encja - logiczne obiekty w bazie danych odpowiadające rzeczywistym obiektom (rzeczy, osoby). Encje reprezentują dane przedsiębiorstwa. Każda encja musi posiadać nazwę. Encja może posiadać także synonim - inna nazwa, pod jaką jest znana. Encje posiadają atrybuty dla każdego interesującego nas funkcjonalnego elementu obiektu rzeczywistego. Encje są przekształcane w tabele, a atrybuty w kolumny. W złożonych systemach 1 encja może być modelowana w kilku tabelach. Możliwe jest też modelowanie kilku encji w jednej tabeli. Encje - klucze Encje są powiązane pomiędzy sobą związkami (relacjami). Związek posiada dwa końce po jednym dla każdej encji które łączy. Relacje mogą być stałe /musi/ (wymagane) lub opcjonalne /może/. Wstęp do Informatyki 13

14 W bazie danych mogą się znajdować tabele, których rekordy można tworzyć tylko pod warunkiem istnienia odpowiedniego rekordu w innej tabeli. Tabele mogą być powiązane wzajemnie za pośrednictwem wspólnych wartości kolumn noszących nazwę kluczy. Związki pomiędzy encjami są mapowane jako więzy kluczy obcych(#). Można tworzyć następujące typy relacji pomiędzy (encjami) tabelami: jeden - do - jednego jeden - do - wielu wiele - do - jednego wiele - do - wielu. Między tabelami może istnieć związek tabela nadrzędna / tabela podrzędna. Tabela nadrzędna może posiadać wiele tabel podrzędnych. Tabela podrzędna może być zależna od wielu tabel nadrzędnych. Mechanizm sprawdzania integralności odwołań zarządza relacjami pomiędzy tabelami nadrzędnymi i podrzędnymi, kontrolując dane wprowadzane do tabel. Jak projektować encje? Wywiady z użytkownikami Analiza wymagań Reingenering (gruntowna modyfikacja, przebudowa) istniejącego systemu? Jakich raportów potrzebują użytkownicy? Jak powiązane są ze sobą encje? Należy unikać przechowywania danych nadmiarowych. Wprowadzenie encji łączącej mającej na celu wyeliminowanie relacji wiele-do-wielu powoduje powstanie dwóch relacji jeden-do-wielu. Dwie oryginalne encje przestają być powiązane bezpośrednio. Normalizacja danych Procedura normalizacji danych wymusza standardy dla modelu danych, zapobiega nadmiarowi zbytecznych danych, podstawa do integralności bazy danych. Normalizacja oznacza teoretycznie poprawę wydajności. Denormalizacja danych w celu wydajności i szybkości wyszukiwania informacji przy mniejszych tabelach. Pięć postaci normalnych. Większość projektów spełnia przynajmniej trzecią postać normalną. Bazy danych - producenci komercyjnych baz danych Oracle Corporation około 50% rynku, IBM - DB2 (Informix), Microsofcie - SQL Server, Sybase... Bazy danych Open Source - Ingres - Computer Associates, mysql, PostgresSQL. Formularz - używany jest do wprowadzenia danych w bazie danych Przykład formularza jest okno na ekranie, które zawiera pola, w które można wprowadzić właściwe dane. Zapytania kwerendy są używane do wyszukiwania, analizowania, przetwarzania danych. Raport jest używany do generacji przygotowywania raportu (wydruku) z bazy danych. Formaty w których mogą być generowane raporty - Ms Excel XLS, Ms Word RTF, Adobe - PDF Język zapytań SQL- język relacyjnych baz danych SQL (Structured Query Language), czyli Strukturalny Język Zapytań. SQL jest standardowym językiem do kierowania poleceń do relacyjnej bazy danych i komunikacji z bazą. Za pomocą języka SQL można wprowadzać dane do bazy, odczytywać, modyfikować, usuwać. Ponieważ SQL jest standardowym językiem wykorzystywanym we wszystkich relacyjnych bazach danych, użytkownik znający ten język może pracować z dowolną relacyjną bazą danych. Wariacje SQL w zależności od producenta bazy danych - Oracle, IBM, Sybase, Microsoft, mysql SQL SQL 3 wzbogacony o rozszerzenia obiektowe Język SQL składa się z trzech języków podrzędnych, pozwalających wykonywać praktycznie dowolne operacje w relacyjnej bazie danych Wstęp do Informatyki 14

15 Do projektowania, definiowania logicznej struktury danych używany jest język definicji danych (ang. DDL - Data Definition Language) - do tworzenia tabel, usuwania ich, definiowania perspektyw, indeksów, ograniczeń itd Do modyfikowania danych w systemie służy język manipulacji danymi (ang. DML - Data Manipulation Language). Język zapytań o dane (odczytywać dane) (ang. DQL - Data Query Language) Wybór systemu do zarządzania bazy danych Jakie są wymagania aplikacji w stosunku do systemu zarządzania bazą danych? Jaki zostanie wybrany model bazy danych? TCO - total cost of ownership - całkowite koszty posiadania Na jakim systemie operacyjnym chcemy stosować bazy danych? Jak długo będzie funkcjonowała tworzona baza danych? Jakie są wymagania wobec dostępności, odporności na awarie? Jaka jest skala danych? Jakiego wsparcia technicznego potrzebujemy? Ile możemy zapłacić za 1 licencję użytkownika? Wprowadzanie informacji (danych) do bazy danych - Bezpośrednio (ręczne) wprowadzanie - Bezpośrednio do tabeli - Z użyciem formularza - Z używaniem ODBC (Open DataBase Connector) pobieranie danych z innej bazy danych - Pobieranie danych zawartych w arkuszu kalkulacyjnym (Ms Excel, Open Office) - Pobieranie danych zawartych w bazie danych typu dbase (II, III, IV, 5) - Wprowadzenie danych zawartych w pliku tekstowym (plaski plik) Tworzenie tabeli Jak tabela ma być powiązana z istniejącymi (innymi) tabelami? Pola łączące tabele Klucze obce - pole wskazujące na klucz podstawowy w innej tabeli. Typy danych i rozmiar pola klucza obcego powinien być taki sam jak typ danych i rozmiar pola klucza podstawowego. Klucz podstawowy - pole, które jednoznacznie identyfikuje rekordy w tabeli. Czy tabela będzie nadrzędna / podrzędna (słownikowa)? Które pola w której tabeli - normalizacja danych Jaka relacja między polami - jeden do jednego ; - jeden do wielu Wybrać nazwę dla tabeli, mówiącą o przeznaczeniu tabeli, typ przechowywanej informacji, opisowa nazwa, jak najprostsza. Nadając tabelom proste, opisowe, logiczne nazwy autor aplikacji daje możliwość użytkownikom łatwiej poznać strukturę aplikacji, model danych. Wybrać nazwy pól (kolumny) - nazwy opisowe szczególnie istotne, po czasie będzie łatwo czytać model danych i konstruować zapytania, nazwa pól (kolumn) które reprezentują te same pola w bazie danych powinny być takie same (ta sama nazwa) we wszystkich tabelach gdzie występują Wybrać typ danych Systemy wspomagające zarządzanie System produkcyjny (usługowy) przekształca za pomocą procesów produkcyjnych surowce, energię, materiały w produkty końcowe (usługi). System zarządzania steruje procesami w firmie. System zarządzania wyznacza cele, kontroluje ich realizację i steruje strukturę produkcyjną. System Informacyjny System informacyjny - uporządkowany układ odpowiednich elementów, charakteryzujących się pewnymi właściwościami i połączonych wzajemnie określonymi relacjami Część każdej organizacji gospodarczej, firmy,określa narzędzie zarządzania firmy Wstęp do Informatyki 15

16 Elementy systemu informacyjnego nadawcy i odbiorcy informacji - fizyczne (ludzie i systemy komputerowe), organizacyjne (komórki obiektu gospodarczego) i prawne (obiekty jako jednostki formalne, traktowane jako wyodrębnione całości) podmioty informacyjne uczestniczące w przekazie i wymianie informacji; zbiory informacji - zestawy wiadomości o charakterze ekonomicznym (w różnej postaci) generowane przez nadawców w określonym porządku przestrzennym i czasowym; dzielimy je: kanały informacyjne - sformalizowane i nie sformalizowane drogi przepływów informacyjnych, metody i techniki przetwarzania informacji - zlogorytmizowane procedury automatycznej i nieautomatycznej obróbki zbiorów informacji. Wymagania wobec informacji gospodarczej - rzetelność - informacje muszą wiernie opisywać operacje gospodarcze i stany; - selektywność - informacje powinny być dobrane pod kątem charakterystyk opisywanego problemu czy stosowanej metody; - adresowalność - zakres przedmiotowy, dokładność i aktualność informacji muszą być dostosowane do indywidualnych potrzeb określonego odbiorcy, wyznaczanych przez charakter wykonywanych przez niego działań; - odpowiedniość - zgodność z konkretnym zapotrzebowaniem na informacje; - terminowość - dostarczanie informacji we właściwym czasie; - wymagana postać - sposób prezentacji, szczegółowość i rodzaj nośnika zgodny z wymaganiami odbiorcy; System Informatyczny - cześć systemu informacyjnego firmy, oparta na technologii informatycznej aplikacja, program, który rozwiązuje określone problemy biznesowe. Rozwój systemów informatycznych Rozwój firmy - sprostać wymaganiom rynku i konkurencji, osiągnięcie przewagi konkurencyjnej Rozwój otoczenia - wymogi prawne Basel II, SOX, ZUS, Fundusze Emerytalne Rozwój systemu zarządzania jako teoria i praktyka gospodarcza - zarządzanie przez cele; - planowanie strategiczne; - zarządzanie strategiczne; - centra zysku (business units), spinn -off, entreprenuership; - ABC (Activity Based Costing - rachunek kosztów działań; - BSC (Balanced Scorecard - zrównoważona karta wyników; - outsourcing Typologia zintegrowanych systemów informatycznych Stosowane systemy komputerowe wspomagające zarządzanie procesów produkcyjnych można podzielić na następujące kategorie BI Business Intelligence Inteligencja biznesowa CAP Computer Aided Planning System wspomagania planowania CIM Computer Integrated Manufacturing Zintegrowany system zarządzania produkcji CRM Customer Relationships Management System zarządzania relacjami z klientami EIS Executive Information Systems Systemy informowania kierownictwa (SIK) ERP Enterprise Resource Planning Systemy wspomagania zarządzania produkcją ESS Executive Support Systems Systemy wspomagające kierownictwo ES Expert Systems Systemy ekspertowe (SE). DSS Decision Support Systems Systemy wspomagania decyzji (SWD) MIS Management Information Systems () Systemy informatyczne zarządzania (SIZ) SCM Supply Chain Management System zarządzania łańcuchem dostaw SFA Sales Force Automation Systemy automatyzacji pracy handlowców SRM Supplier Relationship Management System zarządzania relacjami z dostawcami Klasyfikacja decyzji Operacyjne i strategiczne - ze względu na ich wpływ na działalność organizacji. Definiowalne i trudno definiowalne - ze względu na ich strukturę. Zależne i niezależne - ze względu na ich odniesienie do pozostałych decyzji w organizacji. Twórcze i standardowe (przewidywalne) Wstęp do Informatyki 16

17 Systemy finansowo-księgowe wymagane funkcje Operacje w różnych walutach Możliwość prowadzenia księgowości przy stosowaniu kilku standardów rachunkowości Współpraca z systemami homebankingowymi. Współpraca z innymi systemami Zamykanie okresów Systemy sprzedaży i obsługi magazynów Pojedynczy klient może należeć do wielu grup klasyfikacji klienta. System zarządzania, kontrolowania i raportowania promocji (ilościowe, wartościowe progi, łączony zakup, gratisy, upusty, terminy płatności, kwotowo, procentowo). Prognozowanie sprzedaży wg różnych metod, porównanie prognoz z realnej sprzedaży definicja i zarządzanie progów kredytowych, generacja ostrzeżeń i uniemożliwianie sprzedaży Minimalizacji kosztów magazynowania przy zachowaniu Współczynnika Obsługi Klienta dla danego klienta na założonym poziomie/ Stan i wartość zapasów na dany dzień Operacje w różnych walutach Współpraca z systemami homebankingowymi. Współpraca z innymi systemami (CRM) Zamykanie okresów Obsługa kodów kreskowych Rezerwacja towarów Obsługa inwentaryzacji okresowej i ciągłej Tworzenie Raportu Braków na podstawie niezrealizowanych pozycji zamówień, z którego w sposób automatyczny można wygenerować zamówienia do dostawców. Definiowalna wg indywidualnych algorytmów Optymalna (ekonomiczna) Wartość Dostawy. CRM - zarządzanie relacjami z klientem Cel: baza danych o klientach - przechowywanie informacji o klientach, kontaktach z nimi, częstotliwości i rodzaju zakupionych produktów, płatności w integralną, jednolitą bazę informacji o klientach... kompleksowe zarządzanie relacjami z klientem - pozyskiwanie, zatrzymywanie, rozwój relacji z klientami zarządzanie zyskowności klienta - jakość obsługi w zależności od wartości klienta dla firmy dostosowywanie oferty do segmentów klientów, indywidualizacja obsługi masowego klienta, minimalizacja kosztów obsługi klienta Szczególny typ CRM jest zarządzanie relacjami z dostawcami. SCM zarządzanie łańcuchem dostaw Zarządzanie łańcuchem dostaw jest integracją procesów biznesowych obejmujące cały łańcuch logistyczny od dostawy materiałów i /lub usługi /do ostatecznego odbiorcy. SCM jest powiązanie, integracją procesów w firmie z procesami poza firmą - dostawcy, dystrybutorzy, odbiorcy finalni. Korzyści - lepsze zaspokojenie rynku, minimalizacja kosztów logistycznych, minimalizacja zapasów, lepsza koordynacja dostaw surowców i materiałów z procesem produkcyjno-dystrybucyjnym Problemy - integracja systemów w celu zapewniania automatycznego przepływu informacji i ostrzeżeń (wymiany między systemami) bez ich ręcznego wprowadzania (elektroniczny transfer dokumentów EDI). Systemy ekspertowe w nich jest zaimplementowany model podejmowania decyzji stosowany przez osoby - ekspertów w danej dziedzinie. Systemy ekspertowe potrafią uzasadnić dlaczego proponują dane rozwiązania i jak system doszedł do tego wniosku jakiej drogi rozumowania (jakie reguły) zostały zastosowane. Zastosowanie SE w zarządzaniu i bankowości - ocena ryzyka kredytobiorcy, płynności finansowej. System Informowania Kierownictwa (SIK) (ang. MIS - Management Information System, EIS - Executive Information System ) ma na celu dostarczanie kadrze kierowniczej firmy informacji pozwalającej na Wstęp do Informatyki 17

18 bieżące monitorowanie kluczowych wskaźników kondycji firmy (Key Performance Indicators KPI). Czasami te informacje są umieszczone na tablicy rozdzielczej (kokpit) (ang. dashboard). Które obszary są kluczowe lub krytyczne dla firmy? Jakie procesy są związane z krytycznymi obszarami? Jakie wskaźniki mogą być stosowane do ich monitorowania, oceny? (Raporty ukierunkowane na monitorowanie, ocena jednostek organizacyjnych, a nie procesów?) Jak mają powiązania logiczne, hierarchiczne (wg szczebla zarządzania)? Systemy wspomagania decyzji (SWD) (ang. DSS) to interaktywny system informatyczny, który dostarcza informacji przy wykorzystaniu analitycznych modeli i narzędzi decyzyjnych z dostępem do bazy danych (hurtowni danych) w celu wspomagania decydentów w rozwiązywaniu kompleksowych i źle ustrukturyzowanych problemów. Problemy Jakość podejmowanych decyzji zależy od jakości posiadanych w systemie danych. GI-GO (garbage in garbage out) Śmieci na wejściu - Śmieci na wyjściu Jakość danych. Czyszczenie danych. ETL Duża różnorodność systemów informatycznych - sprzedaż, dystrybucja, gospodarka materiałowa, rachunkowość, finanse i kontroling, CRM Systemy pracy grupowej Pozwalają na pracę grupową nad dokumentami ludzi z określonej komórki organizacyjnej lub całej firmy. Zapewniają autoryzowany dostęp do dokumentów. Pozwalają na przeprowadzenie krokowego procesu akceptacji procesów (dokumentów) - workflow. System planowania i rozliczenia delegacji i środków transportowych... Lotus Notes, Oracle Collaboration Suite, Microsoft Exchange Strona firmowa (portal ) WWW WWW - medium do wymiany informacji i współpracy Intranet - wewnętrzny serwis firmowy Dashboard - deska rozdzielcza z kluczowymi wskaźnikami opisującymi stan firmy Ekstranet Modele produkcji i dystrybucji Tradycyjny model dystrybucji Producent -> Dystrybutor -> Sklep -> Klient Producent > Sklep -> Klient Internetowy model dystrybucji Producent > Klient Tradycyjny model produkcji Produkować wg potrzeb rynku i magazynować Internetowy model produkcji Produkować według indywidualnych zamówień klienta assembly-to-order (Dell, HP, IBM konfigurator serwera - klient wybiera co ma wchodzić w skład jego produktu, jakie cechy powinien mieć) make-to-order Wymagania wobec strony firmowej (portalu) WWW Mała wielkość strony (bez Flasha) - szybkie ładowanie ( Funkcjonalna i prosta nawigacja Możliwość wyszukiwania informacji zawartej w serwisie w przypadku portali Możliwość Interakcji z klientami poprzez lub call-center Możliwość wejścia do intranetu jeżeli istnieje dynamiczna - zawartość strony jest generowana z bazy danych Content management - zarządzanie zawartości portala wireless - obsługa urządzeń bezprzewodowych zamówienia i sprzedaż - (technologia SSL), koordynacja przedstawicieli handlowych (SFA) Wstęp do Informatyki 18

19 Systemy typu ERP Planowanie potrzeb materiałowych (MRP Material Requirements Planning). System typu MRP na podstawie danych o sytuacji rynkowej (zamówienia na wyroby) i stanu magazynu tworzy plan produkcji i zaopatrzenia, terminarz produkcji. Planowanie zasobów produkcyjnych (MRP II Manufacturing Resorce Planning). Rozszerzenie systemu MRP o takie sfery jak: planowanie nowych wyrobów, algorytmów i procedur służących zwiększeniu integracji informacji i optymalizacji decyzji w firmie, wykorzystanie danych historycznych jako podstawy do planowania stanów przyszłych. Planowanie zasobów przedsiębiorstwa (ERP Enterprise Resorce Planning MRP III). Rozszerzenie systemu MRP II o funkcje analityczne (symulacja co jeżeli), modeli optymalizacji i planowania, dalsza integracja informacji w firmie poprzez rachunkowość zarządczą (budżetowanie i kontroling) i EDI w ramach SCM. Głównym celem ERP (Money Resource Planning - Planowanie Zasobów Finansowych) jest integracja wszystkich procesów operacyjnego zarządzania w firmie w jednym systemie. Moduły systemu ERP W zależności od Typu firmy produkcyjna, handlowa, instytucja finansowa / banki, firmy ubezpieczeniowe, firmy leasingowe/ Sektory - ochrony zdrowia, publiczny, Modele działalności - Business to Business (B2B), Business to Consumer (B2C) - Dell Systemu typu ERP SAP R/3, mysap.com, Oracle E-business Suite, Oracle E-Business Suite Special Edition, J.D.Edwards, IFS, BAAN Polskie systemy typu ERP -Teta 2000, CDN XL, Safo.biz, Simple, Softlab SQL, WA-PRO. Przed wdrożeniem Jakie specyficzne strategiczne biznes cele chcemy osiągnąć poprzez ERP? Jakie specyficzne biznes cele możemy osiągnąć poprzez ERP? Jakie korzyści będziemy mieli z ERP? Jakiej informacji kierownictwo firmy nie może wydobyć z istniejących systemów? Dlaczego ta informacja nie może być wydobyta z istniejących systemów? Jaka jest ważność brakującej informacji dla podejmowania strategicznych decyzji? Jakie są bieżące cele strategiczne firmy i jak wdrożenie systemu ERP ułatwi ich osiągnięcie? Reorganizacja, zmiana struktury firmy... Powody wdrożenia nowego SIZ Integracja istniejących różnorodnych systemów w jednym zintegrowanym systemie Optymalizacja procesów biznesowych w firmie i między firmą a jej dostawcami i klientami wzrost efektywności i elastyczności w sferze produkcji, dystrybucji, windykacji możliwość prowadzenia wielokierunkowych analiz usprawnienia obsługi klienta i relacjami z dostawcami Wymagania wobec systemu informatycznego Analiza eksploatowanego obecnie systemu informatycznego pod kątem kompletności i spełnienia potrzeb oraz oczekiwań rozwojowych firmy Do czego jest nam potrzebny system informatyczny? Kto będzie korzystał z systemu informatycznego? Wywiad z użytkownikami - ich oczekiwania i uwagi do systemu. łatwy, szybki dostęp do informacji najlepiej przez przeglądarkę internetową informacja zagregowana i szczegółowa - łatwe przejścia z jednego poziomu do drugiego możliwość tworzenia alertów (ostrzeżeń) informacja w wielu przekrojach Adaptacja systemu do potrzeb firmy aby zapewnić unikalność i rozwijać know-how firmy i zapewnić przewagę konkurencyjną w stosunku do innych firm, nawet jeżeli stosują ten sam system. Obsługa urządzeń mobilnych i bezprzewodowych Wstęp do Informatyki 19

20 Elektroniczna wymiana dokumentów, współpraca z zewnętrznymi systemami, homebanking składanie zamówień przez Internet śledzenie stanu ich realizacji Zarządzanie polityką cenową (różne modele i scenariusze cenowe, rabaty, dopłaty dla różnych grup kontrahentów w zależności od ich obrotów Kryteria przy wyborze pakietu ERP - usługi konsultacyjne, - usługi szkoleniowe - usługi integracyjne - Ilość jednocześnie korzystających z systemu użytkowników - platforma sprzętowa, system operacyjny i system do zarządzania bazy danych - Niskie koszty w przeliczeniu na jednego użytkownika zakupu, wdrożenia i eksploatacji (administracji), aktualizacji i rozwoju Finansowanie projektu informatycznego - Własne środki - Kredyt Leasing - Fundusze UE. Opłacalność projektu ERP (ROI) Czynniki wpływające na efektywność wdrażania Jaki efekt przyniesie wdrożenie SI? Czy kadra kierownicza chce i jest gotowa do zmian? Jaki jest stopień zaangażowania kadry kierowniczej? Czy kadra kierownicza potrafiła i przekazała jakie ma potrzeby i wymagania? Czy jest przedstawiciel kadry kierowniczej, któremu zależy na sukcesie przy wdrożeniu? Doświadczenia wdrażających w adaptacji programu do wymagań firmy Możliwości parametryzacji systemu do potrzeb firmy prawidłowe oszacowanie i kontrola kosztów projektu Użytkownicy biznesowi potrafią posługiwać się i wykorzystać informację znajdującej się w systemie! Czy firma jako struktura organizacyjna, ludzie, procesy jest w stanie dopasować swoją organizację pracy, technologii i procesów do wdrożonego nowego systemu? Opłacalność projektu ERP (ROI - Return of Investment) Jak oszacować okres zwrotu? Liczenia kosztów = sprzęt (hardware) + licencje (software) + szkolenia administratorów, użytkowników + administracja + aktualizacja + wsparcie (support) Liczenie korzyści - Jakie korzyści i gdzie w jakich działach, procesach, osiągniemy poprzez wdrażanie SI? (zmiany w czasu obsługi procesów, ekonomia środków, pracy...)? Zdefiniować -> Zmierzyć (ocenić) -> Zsumować Opłacalność projektu ERP (ROI) Jak oszacować okres zwrotu? Jaka kwota (minimalne, średnio, maksymalne) możemy przeznaczyć na inwestycje IT? Jaki zwrot z inwestycji chcemy (zakładamy) że musimy osiągnąć (minimalny, średnio, maksymalny)? Miejsce systemów IT w firmie System informatyczny w zależności od jego roli w wypracowaniu zysku może pełnić rolę podtrzymująca główna (Banki, Instytucje ubezpieczeniowe, sklepy internetowe i projekty e-commerce) Dostawca usług aplikacyjnych - Application Service Provider (ASP) - Przykład - serwis księgowy Korzyści z outsourcingu procesów IT - wyniesienie obsługi informatycznej organizacji do zewnętrznej wyspecjalizowanej firmy - administracja i aktualizacja aplikacji - administracja infrastruktury IT obniżenie kosztów (wydajność specjalizowanej firmy, zatrudnienie specjalistów, niezawodność sprzętu, zapewnienie zapasowych serwerów, jakość obsługi) Wstęp do Informatyki 20