Информатика

   Исследование  проблем обеспечения достоверности  в СОУ осуществляется на трех различных  уровнях. Первый уровень, синтаксический, связан с контролем и обеспечением достоверности элементарных составляющих данных символов или знаков. На втором уровне, семантическом, обеспечивается достоверность смыслового значения данных, их логичности, непротиворечивости и согласованности. Третий уровень, прагматический, связан с исследованием вопросов достоверности информации при принятии управленческих решений, ее доступности и своевременности, влияния ошибок на качество и эффективность функционирования системы управления.  
СО любого класса представляет собой человеко-машинную систему и обладает рядом специфических свойств, основными из которых являются:  
      многоэтапность обработки данных; использование комплекса вычислительных средств, технических средств подготовки и обработки данных; участие человека на ряде этапов обработки данных; большой объем обрабатываемых данных; многократное использование одних и тех же исходных данных для получения различных выходных результатов.

   Вопрос 19. Классификация ошибок в человеко-машинных системах

   СОУ любого класса представляет собой человеко-машинную систему. 
Ошибки возникают на любом этапе функционирования СОУ: 

 
Ошибки систематизируются также  по уровням:

   Каждое  подмножество ошибок, относящееся к одному из указанных уровней, подразделяется, в свою очередь, на подмножества транскрипционных и транспозиционных ошибок, которые, в сою очередь, подразделяются по кратности. Следует отметить, что необходимость разделения ошибок на транскрипционные (замена символов) и транспозиционные (перестановка символов) диктуется различной обнаруживающей способностью методов контроля.  

   Вопрос  20. Методы контроля данных 
Методы контроля данных с целью повышения их достоверности в СОУ классифицируются по количеству основных операций:

   по  частоте контроля:

   по  отклонениям;

   по  времени контроля:

   по  виду оборудования контроля:

   по  уровню автоматизации:

    Различают системные (организационные), программные и аппаратные методы контроля достоверности. 
 

   Вопрос 21. Программные методы контроля

   Программные методы повышения достоверности обработки данных состоят в том, что при составлении процедур обработки в них предусматривают дополнительные операции, имеющие математическую или логическую связь с основными операциями. Сравнение результатов этих дополнительных операций с результатами обработки данных дает возможность установить с определенной вероятностью наличие или отсутствие ошибок. Наосновании этого сравнения, как правило, появляется возможность исправить обнаруженную ошибку. Программные методы контроля достоверности делятся на ряд групп.  
1. Счетные методы контроля:  
а. контроль методом двойного или обратного счета состоит в двойном  
параллельном или последовательном решении задачи и последующем  
сравнении полученных выходных результатов; возможно обратное решение задачи, т.е. получение входных данных из выходных и сравнение их с исходными;  
б. контроль по методу “усеченного алгоритма”, т.е. решение задачи упрощенным методом и сравнение полученных результатов с имеющимися; результаты должны совпадать с заданной точностью;  
в. расчет программы с выходом на контрольный результат (используемый в случае, когда заранее известны или легко подсчитываются  
промежуточные результаты решения задачи);  
г. счетный контроль с получением контрольных сумм (каким-либо методом подсчитывают контрольные суммы для заданных массивов данных, которые вводят в ЭВМ одновременно с основными данными; с помощью ЭВМ суммируют основные данные и результаты сравнивают с контрольными суммами);  
д. счетный контроль с получением контрольных итогов (метод аналогичен предыдущему, но для получения контрольного результата, кроме суммирования, можно использовать другие математические операции);  
е. счет записей, состоящий в предварительном подсчете числа записей в массиве и сравнение этой информации с реальным числом записей,  
введенных в ЭВМ;  
ж. контроль формата записи, массива, документа;  
з. перекрестный контроль, применяемый в основном при отладке идентичных программ (одни и те же исходные данные используются при  
работе в разных программах, и результаты решения сравнивают);  
и. балансовые методы контроля, сущность которых состоит в проверке удовлетворения результатов решения задачи некоторым заданным условиям (например, суммарное производство равно общему потреблению).  
2. Математические методы контроля:  
а. способ подстановки (полученный результат используется для проверки основных соотношений расчетного алгоритма);  
б. проверка с помощью дополнительных связей (при появлении события проверяют его связи с другими событиями);

 в. проверка предельных значений (метод «вилок» ) 
г. метод статистического прогноза (статистическими методами прогнозируют развитие того или иного процесса; реальные промежуточные результаты вычислительного процесса сравнивают с полученными путем прогноза, и при больших расхождениях полученные данные ставят под сомнение).  
3. Методы контроля, использующие избыточность информации:  
а. метод контрольных чисел (для цифровых данных с помощью специальных алгоритмов подсчитывают контрольное число, которое одновременно с самими данными вводят в ЭВМ, где производится аналогичный расчет и его результат сравнивают с введенным числом);  
б. сравнение данных, полученных из различных источников;  
в. сравнение с “внешними” данными массива постоянных данных;  
а. контроль с использованием принципа обратной связи.  
4. Логические методы контроля:  
а. смысловые проверки (например, массив содержит только фамилии, имена и отчества мужчин);  
б. контроль по отклонениям (например, могут быть отклонения только с положительным знаком);  
в. контроль по заданной последовательности записей, т.е. последовательность ключей записей должна удовлетворять некоторому условию;  
г. контроль особенности применения записей определенных массивов данных (метод шаблонов);  
д. контроль за временем решения задач на ЭВМ и периодичностью выдаваемых результатов;  
е. экспертная оценка получаемых данных.  
5. Прочие методы контроля:  
а. метод контрольных испытаний;  
б. методы промежуточных точек новых начал;  
в. комбинированные методы контроля.  
Аппаратные методы контроля и обнаружения ошибок могут выполнять почти те же функции, что и программные методы. Аппаратными методами обнаруживают ошибки ближе к месту их возникновения и недоступные для программных методов (например, перемежающиеся ошибки), поэтому ими можно пользоваться для представления оператору более точной информации об искажениях, вызванных неисправностью.  

   Вопрос  23. Сравнение программных и аппаратных средств контроля

   Вопрос  24. Стратегическое резервирование программных  модулей и информационных массивов

   При эксплуатации СОУ бывают случаи разрушения программ и данных. С целью уменьшения потерь системы от разрушения отдельных компонент ее программного и информационного обеспечений необходимо предусматривать специальные средства повышения их надежности, к которым, в частности относятся резервирование и восстановление программных модулей и информационных массивов.

   Оптимальное резервирование и восстановление программ и данных обеспечивает снижение вероятности  утраты информации, уменьшение  
эксплуатационных затрат на функционирование системы, а также рациональное использование машинного времени и внешней памяти ЭВМ.

   Виды  резервирования:

   Метод резервирования предполагает наличие идентичной (хранение копий) и/или неидентичной (хранение предысторий) избыточности.  Резервирование заключается в использовании некоторого числа дополнительных копий или предысторий. 
В настоящее время используются три основных стратегии резервирования, первая из которых применяется для массивов постоянных данных (к ним будем относить и программные модули), а две другие — для текущих информационных массивов.  
Стратегия 1: Состоит в создании и использовании копий основного массива. В случае его разрушения используется первая копия, при ее разрушении — следующая и т.д.

   Стратегия 2: Основана на особенностях работы с текущими массивами, состоящими в том, что вместо копий информационного массива хранятся его предыстории — предыдущие поколения массива и соответствующие массивы изменений.

   При разрушении текущего массива происходит его восстановление предыстории с помощью программы обновления.

   Стратегия 3. Смешанная стратегия, предполагающая хранение использование, как копий, так и предысторий. 

   Вопрос 25. Внешние и внутренние источники угроз информационной  безопасности.

   Все источники угроз можно подразделить на две категории: внутренние и внешние.

   Внешние:

   Внутренние:

   Существует  также несколько видов угроз информационной безопасности:

• Информационные – дача ложной информации, дезинформация.
• Программно-математические – ???
• Программные – Изменение точек входа в программу, повреждение массивов, раскрытие и изменение данных и программ, различные вирусы.
• Физические – Хищение информации, уничтожение, повреждение, разрушение систем и средств обработки информации, а также средств коммуникации.

   Организационные – невыполнение сотрудниками и пользователями основных правил и законов при  использовании информации 

   Вопрос 26. Основные методы обеспечения информационной безопасности.

   Процессы  информатизации во всех странах идут очень быстрыми темпами. В связи  с этим очень подозрительно относятся  к импортированным или новым  системам и программам, а, следовательно, с большим вниманием относятся к обеспечению информационной безопасности.

   Существует  несколько методов обеспечения  информационной безопасности: