Базовые информационные технологии

работник высшей школы РФ, к.т.н., доцент
Марюха В.П.

технологиях

технологий.
Автоматизированная информационно-управляющая система по предупреждению и ликвидации ЧС (АИУС РСЧС).

Новая программа Национального ЦУКСа

АГЗ. 2001. Инв.1743к.
2. Информатика. Под ред. проф. Макаровой Н.В. М.

«Финансы и статистика» 2007.
3. Ефимов А.В. Попов А.П. Резник И.В. Автоматизация управления предупреждением и ликвидацией ЧС.Н. АГЗ. 2001. инв. К-1037дсп.
4. Михеева Е.В. ИТ в профессиональной деятельности. М. Проспект. 2007. инв. 1713у.
5. Михеева Е.В. Практикум по ИТ в профессиональной деятельности. М.«Проспект». 2008.
5. Коноплева И.А., Хохлова О.А. ,Денисов А.В. Информационные технологии. М. Проспект.2007
6. Информатика. Под ред. проф. В.П. Марюха. М.АГЗ. 2008.
7. Уткин В.Б., Балдин К.В. Информационные системы и технологии в экономике. М. ЮНИТИ.2003.
8. Корнеев И.К., Ксандопуло Г.Н. Машурцев В.А. Информационные технологии, М. Проспект. 2007. инв.1712у.
9. Емельянов В.М., Коханов В.Н., Некрасов П.А. Защита населения и территорий в чрезвычайных ситуациях. Москва. Академический проект.2004.
10. Марюха В.П. Информационных технологии в АИУС РСЧС. М. АГЗ. 2008. (в печати)
11. Федотова Е.Л. ИТ в профессиональной деятельности. М. «Форум-Инфа».2008.
12. Советов Б.Я., Цеховский В.В.Информационные технологии. М ВШ.2005.
13. Флидланд А.Я., Ханамирова Л.С., Флидланд И.А. Информатика и компьютерные технологии. Основные термины. Толковый словарь.М.АСТ.2003
14.Гохберг Г.С. Зафиевский А.В. Коротин А.А. Информационные технологии. М. Академия. 2007.
15.Черняков М.В. Петрушкин А.С. Основы информационых технологий.М. ИКЦ «Академкнига» 2007.
16.Марюха В.П., Юдин С.А., Лахнов Е.В. Информационная безопасность в МЧС. М. АГЗ. 2008. (в печате)
17.Малюк А.А. Пазизин С.В. Погожин Н.С. Введение в защиту информации в автоматизированных системах. М. «Горячая линия – Телеком». 2001. инв.916у.

создания прикладных технологий предметных областей.
К базовым информационным технологиям относятся

технологии поиска, сбора (извлечения), обработки, передачи (транспортирования информации), хранение, представление и использование информации основанные на методах, способах и формах работы с ней.

Базы данных.
III.Технологии искусственного интеллекта.
IV. Технологии мультимедиа.
V. Технологии

моделирования.
VI. Технологии защиты информации.

связи информации, доступ к
которой осуществляется с использованием средств вычислительной

техники.
Рабочая станция – персональный компьютер, подключённый к сети, через которую пользователь получает доступ к её ресурсам.
Сервер - компьютер (программа), предоставляющий свои ресурсы другим компьютерам (программам).
Клиент - компьютер (программа) использующая ресурсы сервера.
Автоматизированное рабочее место – клиент, рабочая станция, решающая специализированные задачи в сети

Основные понятия

внутри организации с отдельными элементами сервиса Интернет (пример: МЧС РФ).

Интранет НЕ ОБЯЗАТЕЛЬНО подключать к Интернету!
Экстранет – региональная (корпоративная) ТКС филиалы, которой связаны специальным каналом (стволом) через Интернет с отдельными элементами сервиса Интернет (пример: МАСКОМ)

ЛТСК

РТСК

программ).
Сетевое операционным программное обеспечение -обеспечивает единый интерфейс доступа пользователей

к сети.
Протоколы - правила взаимодействия функциональных элементов сети (технических устройств и программ).
Топология - структура связей между узлами сети.

аналоговым и наоборот для передачи по телекоммуникационным каналам.
Сетевой адаптер –

устройство согласующие параметры рабочей станции с параметрами вычислительной сети.
Концентратор (hab) – устройство обеспечивающее концентрацию информации для передачи ее в сети.
Мост – устройство, коммутируемое соединение вычислительных сетей.
Шлюз – средство межсетевого взаимодействия локальной и более крупной сетью, использующей другие коммуникационные протоколы.
Маршрутизатор (роутер) – устройство, занимающийся маршрутизацией пакетов в сети, т.е. выбором кратчайшего маршрута следования информации. Маршрутизатор конструктивно выполняется в виде плат.
Брандмауэр – устройство защиты сети, обеспечивающий информационную безопасность сети (межсетевой экран).

представления собственных ресурсов в общее пользование
Средства запроса доступа к удаленным

ресурсам и услугам

Клиентская часть

оптимизированные для выполнения тех или иных сетевых функций, а у

клиентов — специальные модули, встраиваемые в операционную систему рабочей станции и обеспечивающие связь с серверами.

программ).
Сетевой протокол - совокупность формализованных правил, определяющих последовательность и формат

сообщений на одном уровне.
Cтек протоколов - иерархически организованная совокупность протоколов.
Сетевой интерфейс - правила взаимодействия протоколов соседних уровней на одном узле сети (описывают формат сообщений).

обр.адрес, TTL, время жизни…

Данные
Размер – до 64 Кбайт.
Время жизни

- целое число.
Путь пакета определяется на узлах – маршрутизаторах пакеты могут теряться.

of Standardization — ISO)
Open System Interconnection (OSI)
Модель OSI :
описывает

путь данных через сетевую среду от одной прикладной программы на одном компьютере до другой программы на другом компьютере;
передача данных представлена семью относительно простыми подзадачами;
каждая подзадача решается на соответствующем уровне.

уровень
прикладной уровень
физический уровень
оптоволокно, радиоканал, кабель

Интранет.
2. Коммутация информации по каналам, пакетам и сообщений на базе

цифровой обработкой сигнала.
3. Автоматическая маршрутизация информации.
4. Основные сервисные услуги технологии:
получение информации с серверов мирового информационного пространства (WWW);
- использование электронной почты (e-mail );
- участие в телеконференциях (Usenet);
- пересылка и копирование файлов (FTP)
- обмен информацией между абонентами (чаты, форумы, IP-телефония и др.)

конкретных объектах реального мира в какой-либо предметной области

(Система взаимосвязанных файлов).

II. База данных

P.S. База данных Набор файлов

порядка десятка Гбайт заменяют все предыдущие носители: CD-ROM, Video-CD, CD

– audio.

DVD-диски имеют гораздо большую информационную емкость (до 125 Гбайт) по сравнению CD-дисками. Во-первых, используются лазеры с меньшей длиной волны, что позволя­ет размещать оптические дорожки более плотно. Во-вторых, информация на DVD-дисках может быть записана на двух сторонах, причем в два слоя на одной стороне.

CD-ROM DVD-ROM
Первое поколение DVD-ROM обеспечивало скорость считывания информации ~ 1,3 Мбайт/с.
В настоящее время 16-скоростные DVD-ROM-дисководы достигают скорости считывания до 21 Мбайт/с.

эффекты (звуки типа шума, грома, скрипа и т.д., объединяемые обозначением

WAVE (волна).
Для записи 1 минуты WAVE –звука необходимо до 10 Мбайт памяти (СД позволяет записать до 1 часа). Эту проблему решает метод компрессии звуковой информации
Другим направлением является MIDI – это одноголосная и многоголосная музыка, вплоть до оркестра, звуковые эффекты. Для записи 1 минуты MIDI – звука требуется
10 кбайт.

Видеоряд бывает статический и динамический.
Статический видеоряд – графику (рисунки, интерьеры, поверхности, символы графического изображения) и фото (фотографии и сканированные изображение).
Динамический видеоряд – последовательность статистических элементов (кадров)
Решает эти задачи обычное видео (life video) -24 кадра в сек, квазивидео – 6…12 кадров в сек и анимация. При этом видеопамять и скорость передачи информации выдвигают высокие требования к оптическим носителям информации

Текстовая информация полностью реализуется на оптических дисках большого информационного объема

др.
В телекоммуникациях - от просмотра заказной телепередачи и выбора нужной

книги до участия в мультимедиа-конференциях
Мультимедийные информационные системы -(Мультимедийные - киоски), выдающие по запросу наглядную агитацию

предпочтение ЛПР с электронно-вычислительными методами анализом ситуации.
СИППР включает:
1.Понимание ЛПР

сложившейся ситуации

2.Выявление, ранжирование и учет информации, неопределенностей и риска

3.Генерация и оценка возможных альтернатив

4.Анализ последствий и предложение лучших альтернатив

ЛПР

средствами отображения информации
АРМ - режиссера
Состав ситуационного центра
ЛПР
Р
ИТКЛС, аудио и видео

телекоммуникационная аппаратура

определении весов факторов

2
Усреднение
Минимизация
Вычисление цвета

283, 284 УК с 1998 по 2008 годы в Российской

Федерации

Статья 272. Неправомерный доступ к компьютерной информации

Статья 273. Создание, использование и распространение вредоносных программ для ЭВМ

Статья 274. Нарушение правил эксплуатации ЭВМ, системы ЭВМ или их сети

уровня и назначения на базе СВТ)

информационные технологии?
Цель

руководителя – снизить затраты (финансовые, людские, материальные) на решение основных задач Министерства

Ситуация в Министерстве

Объем нужных данных увеличивается
Решаемые задачи усложняются
Цена принимаемых решений возрастает
Число учитываемых факторов повышается

и автоматизация управления подведомственных МЧС России формирований.

Цель АИУС РСЧС -

повышение оперативности и обоснованности принятия управленческих решений по предупреждению и ликвидации ЧС на основе интеграции информационных ресурсов
и автоматизации процессов управления силами и средствами РСЧС.

избыточной информации и дополнения отсутствующей. 3. Агрегирование информации по мере повышения

уровня пользователей. 4. Приоритетность передачи и обработке сообщения в зависимости от ЧС. 5. Обеспечение ввода данных в АИУС РСЧС с любого звена управления.

решения 5. Принятие решений. 6. Доведение информации до потребителей. 7. Контроль исполнения принятых

решений. 8. Накопление опыта проведения операций.

Функции АИУС РСЧС

типа «дерево». В структуре различают три уровня:
Корневой. Содержит сервер Центрального

вычислительного комплекса (ЦВК) МЧС России и сервер запасного пункта управления (ЗПУ).

Региональный. Включает серверы региональных информационно - управляющих центров (РИУЦ)

Листовой. Включает серверы областных (краевых, республиканских) информационно-управляющих центров (ОИУЦ)

комплекс, для управления силами, средствами и ресурсами РСЧС и ГО

в условиях кризисов и чрезвычайных ситуаций, а также при выполнении задач ГО.

России
ИС взаимодействующих органов министерств и ведомств регионального уровня

СООД
Сервер
Баз данных
Сервер
Витрин Данных
Рабочие станции
пользователей
Рабочие станции
удаленных пользователей



Федеральный
уровень
Межрегиональный,
региональный
уровень

Муниципальный уровень

Средства локальных вычислительных сетей

Средства региональной телекоммуникационной сети

Internet

Web-сервер

повседневного управления
Масштабы чрезвычайных ситуаций
Порядок взаимодействия органов управления МЧС России в

режиме ЧС

Масштабы чрезвычайных ситуаций

Органы повседневного управления

Масштабы чрезвычайных ситуаций

Специально уполномоченные органы по делам ГО и ЧС

ЦУКС
КСА ВЦМП, КСА СОА, КСА АГЗ
КСА ГЗПУ, КСА

ЦКП (КСА ОДС, КСА ЦА)
МКСА ОДС, МКСА ОГ, КСА УА, КСА ЦАМО, КСА КП, МКСА ППУ  

КСА ОДС, КСА РЦМП, КСА РЦ, КСА ЗПУ, МКСА ППУ (РЦ)
МКСА КП, МКСА ППУ, КСА КДП, КСА ПСС, МКСА ПСС

КСА Межрегионального уровня
АИУС РСЧС

ЕДДС)
КСА ЦМП, КСА ГОЧС
КСА КЧС (Ситуац-й центр), КСА ЗПУ, МКСА

ППУ, КСА ПСС, КСА ПСО

КСА Муниципального уровня
АИУС РСЧС

КСА ЕДДС, КСА ГОЧС, КСА КЧС, КСА ЗПУ
КСА муниципальной ПСС, МКСА ПСО

пользования,
...
Коммутатор Fore Runner 3800












Коммутатор Fore Runner 3800













...


...


...
оператора
главного оперативного

дежурного

помощника главного оперативного дежурного

старшего дежурного смены

оператора-аналитика обстановки

оператора-аналитика сил и средств

Многофункциональный коммутатор Network Exchange 2210

Сервер доступа Cisco 2509

Сервер ЛВС

Сервер БД

Сервер внутренней электронной почты и WEB

Сервер внешней электронной почты и WEB

В сети Internet/ Intranet

10 Мбит/с

100 Мбит/с

100 Мбит/с

Оптоволокно 155 Мбит/с

10 Мбит/с

64 Кбит/с

В телефонную сеть общего пользования,

2 канала Е1 по
2Мбит/с

Многоканальный телефонный комплекс ЕСОДУ

Модемы

Радиомодем

Радиостанция

Радиосервер

администратора ЛВС

администратора серверов БД

администратора системы административного управления и безопасности

пункт управления сетью Frame Relay

В сеть Frame Relay

Сетевой принтер

1

3

1

4

Модемы

1

2

3

Сканер

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ РАБОЧИЕ МЕСТА

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ РАБОЧИЕ МЕСТА

оператора-диспетчера

система
оповещения (АСО)
Информация о факте и
характеристиках
чрезвычайных
происшествий
Информация о
координатах и состоянии
сил и средств
постоянной

готовности

Сигналы и

информация

оповещения

должностных лиц

управления

Интегрированная система связи и передачи данных

Информация о

факте ЧС и её

измеряемых

характеристиках

Основные функциональные подсистемы
АС ОС ОДУ

тематические селекторные
совещания с графическим сопровождением докладов
Информационный обмен ОДС с

вышестоящей и
подчиненными оперативно-диспетчерскими структурами

Документооборот в процессе текущей работы с подчиненными структурами в рамках региональной подсистемы РСЧС

Целевой информационный обмен с взаимодействующими
структурами и системами

Не целевой информационный обмен по технологиям «Интернет», «Интранет», создание WWW -серверов

данные на текущие сутки
Сведения о гидрологической обстановки на текущие сутки
Прогноз

складывающейся обстановки и возможных ЧС на территории субъектов РФ
Информация о сейсмической обстановке в регионе
Оперативная сводка о функционировании энергосистемы Сибири за прошедшие сутки
Оперативная сводка по состоянию топливных ресурсов энергосистемы Сибири
Оперативная сводка о радиационной обстановке на радиационно-опасных объектах (по данным системы АСКРО)
Сведения о пожарной обстановке в регионе (по данным ИСЗ)

Ежедневный бюллетень погоды (на текущие сутки)
Метеорологические данные на текущие сутки
Сведения о гидрологической обстановки на текущие сутки
Прогноз складывающейся обстановки и возможных ЧС на территории субъектов РФ
Информация о сейсмической обстановке в регионе
Оперативная сводка о функционировании энергосистемы Сибири за прошедшие сутки
Оперативная сводка по состоянию топливных ресурсов энергосистемы
Оперативная сводка о радиационной обстановке на радиационно-опасных объектах (по данным системы АСКРО)
Сведения о пожарной обстановке в регионе (по данным ИСЗ)

района ЧС

№1
Котельная №3
Котельная №2
Д/сад

Школа
Клуб
Пожарное депо
Магазин
Пекарня
Водонапорная
башня
Общежитие №6
Столярный цех
Гараж
Баня п.Шишмарево
Свинарник
Дизельная

Запущено
1 общежитие
(Бригады №4-6)
Подключено

теплотрассе
(Бригады №1-3)

12

Отогрев
теплотрассы
(Бригады №7-9)

Отогрев
теплотрассы
(Бригады №10-12)

- не подано теплоснабжение, вода слита
- подано теплоснабжение

в кризисных ситуациях (НЦУКС) МЧС России создан в соответствии с

приказом МЧС России от  27.09.2006 г. № 545.

НЦУКС является органом повседневного управления единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций (РСЧС) и предназначен для обеспечения деятельности МЧС России по управлению в области гражданской обороны, защиты населения и территорий от чрезвычайных ситуаций, пожарной безопасности, безопасности людей на водных объектах, а также координации в установленном порядке деятельности федеральных органов исполнительной власти в рамках РСЧС.

совокупность программно-аппаратных комплексов центров управления кризисными ситуациями различных уровней.
Состав АС

НЦУКС РСЧС

Федеральный ЦУКС

Региональные ЦУКС

Субьектовые ЦУКС

ЕДДС

Оперативными (подвижными)
группами МЧС России

оперативными штабами различных уровней

ДДС критически важных объектов.

ситуационного анализа
ФПС сбора информации
ФПС учета
ФПС управления
ФПС анализа эффективности оперативного управления
ФПС

оповещения
ФПС информационно-справочная
ГИС
ФПС документооборота
ФПС взаимодействия