Носители данных:

Данные – диалектическая составная часть информации. Они представляют собой зарегистрированные сигналы. При этом физический метод регистрации может быть любым: механическое перемещение физических тел, изменение электрических, магнитных, оптических характеристик, химического состава и (или) характера химических связей, изменение состояния системы и многое другое.

В соответствии с методом регистрации данные могут хранится и транспортироваться на носителях различных видов. Самым распространенным носителем данных, хотя и не самым экономичным, по-видимому, является бумага. На бумаге данные регистрируются путем изменения оптических характеристик ее поверхности. Изменение оптических свойств (изменение коэффициента отражения поверхности в определенном диапазоне длин волн) используется также в устройствах, осуществляющих запись лазерным лучом на пластмассовых носителях с отражающим покрытием (CD-ROM). В качестве носителей, использующих изменение магнитных свойств, можно назвать магнитные ленты и диски. Регистрация данных путем изменения химического состава поверхностных веществ носителя широко используется в фотографии. На биохимическом уровне происходит накопление и передача данных в живой природе.

Операции с данными:

В ходе информационного процесса данные преобразуются из одного вида в другой с помощью методов. Обработка данных включает в себя множество различных операций. По мере развития научно-технического прогресса и общего усложнения связей в человеческом обществе трудозатраты на обработку данных неуклонно возрастают. Прежде всего, это связано с постоянным усложнением условий управления производством и обществом. Второй фактор, также вызывающий общее увеличение объемов обрабатываемых данных, тоже связан с научно-техническим прогрессом, а именно с быстрыми темпами появления и внедрения новых носителей данных, средств хранения и доставки данных. В структуре возможных операций с данными можно выделить следующие основные:

1. Сбор данных – накопление данных с целью обеспечения достаточной полноты информации для принятия решения;

2. Формализация данных – приведение данных, поступающих из разных источников, к одинаковой форме, чтобы сделать их сопоставимыми между собой, то есть повысить их уровень доступности;

3. Фильтрация данных – отсеивание «лишних» данных, в которых нет необходимости для принятия решений; при этом должен уменьшаться уровень «шума», а достоверность и адекватность данных должны возрастать;

4. Сортировка данных – упорядочение данных по заданному признаку с целью удобства использования; повышает доступность информации;

5. Группировка данных – объединение данных по заданному признаку с целью повышения удобства использования; повышает доступность информации;

6. Архивация данных – организация хранения данных в удобной и легкодоступной форме; служит для снижения экономических затрат на хранение данных и повышает общую надежность информационного процесса в целом;

7. Защита данных – комплекс мер, направленных на предотвращение утраты, воспроизведение и модификации данных;

8. Транспортировка данных – прием и передача (доставка и поставка) данных между удаленными участниками информационного процесса; при этом источник данных в информатике принято называть сервером, а потребителя – клиентом;

9. Преобразование данных – перевод данных из одной формы в другую или из одной структуры в другую. Преобразование данных часто связано с изменением типа носителя, например книги можно хранить в обычной бумажной форме, но можно использовать для этого и электронную форму, и микрофотопленку. Необходимость в многократном преобразовании данных возникает также при их транспортировке, особенно если она осуществляется средствами, не предназначенными для транспортировки данного вида данных. В качестве примера можно упомянуть, что для транспортировки цифровых потоков данных по каналам телефонных сетей (которые изначально были ориентированны только на передачу аналоговых сигналов в узком диапазоне частот) необходимо преобразование цифровых данных в некое подобие звуковых сигналов, чем и занимаются специальные устройства – телефонные модемы.

Приведенный здесь список типовых операций с данными далеко не полон. Миллионы людей во всем мире занимаются созданием, обработкой, преобразованием транспортировкой данных, и на каждом рабочем месте выполняются свои специфические операции, необходимые для управления социальными, экономическими, промышленными, научными и культурными процессами. Полный список возможных операций составить невозможно, да и не нужно. Сейчас нам важен другой вывод: работа с информацией может иметь огромную трудоемкость, и ее надо автоматизировать.

Основные структуры данных:

Работа с большими наборами данных автоматизируется проще, когда данные упорядочены, то есть образуют заданную структуру. Существует три основных типа структур данных: линейная, иерархическая и табличная.

Линейные структуры – это хорошо знакомые нам списки. Список – это простейшая структура данных, отличающаяся тем, что адрес каждого элемента данных однозначно определяется его номером. Проставляя на отдельных страницах рассыпанной книги, мы создаем структуру списка, поскольку все студенты группы зарегистрированы в нем под своими уникальными номерами. Мы называем номера уникальными потому, что в одной группе не могут быть зарегистрированы два студента с одним и тем же номером.

Линейные структуры данных (списки) – это упорядоченные структуры, в которых адрес элемента однозначно определяется его номером.

С таблицами данных мы тоже хорошо знакомы, достаточно вспомнить всем известную таблицу умножения. Табличные структуры отличаются от списочных тем, что элементы данных определяются адресом ячейки, который состоит не из одного параметра, как в списках, а из нескольких. Для таблицы умножения, например, адрес ячейки определяется номерами строки и столбца. Нужная ячейка находится на их пересечении, а элемент выбирается из ячейки.

Табличные структуры данных (матрицы) – это упорядоченные структуры, в которых адрес элемента определяется номером строки и номером столбца, на пересечении которых находится ячейка, содержащая искомый элемент.

Нерегулярные данные, которые трудно представить в виде списка или таблицы, часто представляют в виде иерархических структур. С подобными структурами мы очень хорошо знакомы по обыденной жизни. Иерархическую структуру имеет система почтовых адресов. Подобные структуры также широко применяются в научных систематизациях и всевозможных классификациях.

В иерархической структуре адрес элемента определяется путем доступа (маршрутом), ведущим от вершины структуры к данному элементу. Вот, например, как выглядит путь доступа к команде, запускающей программу Калькулятор (стандартная программа компьютеров, работающих в операционной системе Windows 98):

Пуск -Программы -Стандартные - Калькулятор.

Конституционная основа законодательства в области информатизации

Конституция РФ официально признает право граждан на информацию и этим вводит законодательство России в систему международных норм, признающих это право естественным и политическим одновременно. Основной Закон закрепляет в ведении органов государственной власти Российской Федерации федеральную информацию и связь. Это создает конституционную основу для решения многих проблем информатизации, хотя не исчерпывает их.

Остановимся на важнейших аспектах развития законодательства в рассматриваемой области, которые следует ориентировать на конституционную основу.

1. Конституция официально подтверждает международно признанное право граждан на информацию. Статьи Конституции Российской Федерации раскрывают содержание этого права. Пункт 4' ст. 29 гласит: «Каждый имеет право свободно искать, получать, передавать, производить и распространять информацию любым законным способом. Перечень сведений, составляющих государственную тайну, определяется федеральным законом». Это важное положение, которое должно быть взято за основу законодательного обеспечения и гарантий права на информацию не только граждан, но и их ассоциаций различных направлений, и самого государства.

2. Конституция Российской Федерации из общей системы информации выделяет ту, которая непосредственно связана со сведениями о гражданах и как наиболее уязвимый массив информации ее охраняет. Эта информация дифференцирована Конституцией и представлена в ст. 23 в качестве личной, семейной тайны, в режиме тайны переписки, телефонных переговоров, почтовых телеграфных и иных сообщений. Ограничение права на этот вид информационной тайны «допускается только на основании судебного решения».

3. Статья 24 Конституции целиком посвящается режиму информации о частной жизни граждан. Сбор, хранение, использование и распространение информации о частной жизни лица без его согласия не допускается (п. 1).

4. Одновременно с закреплением права граждан на информацию Конституция обязывает органы государственной власти и органы местного самоуправления, их должностных лиц обеспечить каждому возможность ознакомления с документами и материалами, непосредственно затрагивающими его права и свободы, если иное не предусмотрено законом (п. 2 ст. 24,). Ответственность на основе федерального закона за сокрытие должностными лицами фактов и обстоятельств, создающих угрозу для жизни и здоровья людей, а также необходимость представлять достоверную информацию о состоянии окружающей среды (ст. 41, 42) затрагивают важный круг обязанностей соответствующих органов государственной власти по владению и использованию должным образом отдельных видов информации.

5. Ряд статей Конституции косвенным образом касается проблем права на информацию и гарантий его реализации. Затронуты и вопросы легитимиости ограничения свободы Ограничение касается не только государственной собственности. Существенные признаки заложены и в ст. 19. Ее прочтение позволяет сделать вывод о невозможности злоупотребления информацией о социальной, расовой, национальной, религиозной, языковой принадлежности граждан. А в ст. 55 заложен принцип ограничения права и свободы на информацию с учетом защиты основ конституционного строя, нравственности, прав и законных интересов других лиц, обеспечения обороны страны и безопасности государства, что значительно шире, нежели границы информации, отнесенной к государственной собственности.

6. Пункт «и» ст. 71 ориентирует в вопросах формирования и управления информационным ресурсом страны в целом. Здесь сказано об отнесении федеральной информации и связи к ведению Федерации. Вместе с тем никакой определенности относительно информации, которая возникает и циркулирует в системе совместного ведения Федерации и субъектов Федерации в Конституции не содержится. Возможно, в этом случае придется исходить из разделения собственности в пределах Федерации, а также между государственным и местным самоуправлением. Здесь будет реализоваться модель привязки информационных ресурсов, относящихся к определенным объектам собственности, к компетенции соответствующих субъектов.

Таким образом, Конституция прямо или опосредованно касается таких важных тем в проблеме информатизации, как право на информацию, его гарантии, ограничения и создание условий для информационной безопасности, разграничения сфер ведения на важнейшие составные элементы информатизации: информацию и связь. Это далеко не полный перечень вопросов, необходимых для решения проблемы. Но и этого не мало для дальнейшего развития законодательства на конституционной основе в области, о которой идет речь. Определенные перспективы открывает и Указ Президента РФ «О дополнительных гарантиях права граждан на информацию»^ от 31 декабря 1993 г.