Под ред. О.И. Шелухина, д-ра техн. наук, проф., заслуженного деятеля науки РФ
КУРС: ТЕОРИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ
И СИСТЕМ
Систематизированы основные сведения о типовых информационных процессах и их моделях, а также представлены основы моделирования информационных процессов.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр.
ДИДАКТИЧЕСКИЙ ПЛАН 5
ТЕМАТИЧЕСКИЙ ОБЗОР 7
1. ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ 8
1.1. Системный подход к моделированию информационных процессов 8
1.1.1.Предмет теории моделирования 8
1.1.2.Роль и место моделирования в исследовании 9
информационных процессов и систем 9
1.1.3.Подходы к исследованию информационных процессов и систем 11
1.1.4.Классификация моделей 13
1.1.4.1.Физические модели 13
1.1.4.2.Математические модели 14
1.1.5.Моделирование систем и языки программирования 18
1.2. Математические схемы моделирования систем 21
1.2.1.Основные подходы к построению математических моделей информационных процессов и систем 21
1.2.1.1.Математические схемы 21
1.2.1.2.Типовые схемы 24
1.2.1.2.1.Непрерывно детерминированные модели (Д - схемы) 25
1.2.1.2.2.Дискретно – детерминированные модели (F-схемы) 26
1.2.1.2.3.Дискретно-стохастические модели (P-схемы) 31
1.2.1.2.4.Непрерывно-стохастические модели (Q - схемы) 32
1.2.1.2.5.Сетевые модели (N-схемы). Сети Петри 41
1.2.1.2.6.Обобщенные модели (А-схемы) 48
1.3. Организация и проведение вычислительного эксперимента 49
1.3.1. Методы планирования эксперимента на модели 49
1.3.2. Стратегическое планирование машинных экспериментов с моделями систем 53
1.3.3. Тактическое планирование машинных экспериментов с моделями систем 54
1.4. Планирование и реализация статистического моделирования информационных процессов на ЭВМ 56
1.4.1. Общая характеристика метода статистического моделирования 56
1.4.2. Псевдослучайные последовательности и процедуры их машинной генерации 57
1.4.3. Проверка и улучшение качества последовательностей псевдослучайных чисел 62
1.4.4. Моделирование случайных воздействий на системы 64
2. ТИПОВЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ И ИХ МОДЕЛИ 70
2.1. Эталонная модель открытых систем 70
2.1.1. Основные элементы технологии открытых систем
2.1.1.1. Среда информационных технологий
2.1.1.2. Концепция открытых систем Ошибка! Закладка не определена.
2.1.2. Переносимость и способность к взаимодействию
2.1.3. Основные модели открытых систем и их развитие
2.1.3.1. Классификация моделей
2.1.3.2. Базовые стандартные модели 70
2.1.3.2.1. Модель ISO OSI 70
2.1.3.2.2. МодельPOSIXOSE 72
2.1.3.3. Модели сред открытых систем 74
2.1.3.4. Модели распределённых систем 75
2.2. Базовые информационные процессы и их классификация 80
2.2.1. Концептуальный уровень 81
2.2.2. Логический уровень 84
2.2.3. Физический уровень 87
2.3. Модели процесса передачи данных 89
2.4.1. Потери при информационном взаимодействии 93
2.4.2. Модель дискретного канала связи 99
2.4.3. Модель непрерыного канала связи 104
2.4.4. Информационный предел избыточности для канала с независимыми ошибками 106
2.4.5. Информационный предел избыточности для канала с пакетными ошибками 110
2.5. Модели процесса обработки данных 113
2.5.1. Модели обслуживания вычислительных задач 115
2.5.2. Модели планирования вычислительного процесса 124
2.5.3. Вычислительный граф системы обработки 128
2.6. Модели процесса хранения и накопления данных 130
2.6.1. Инфологическая модель предметной области 130
2.6.2. Информационный граф системы обработки 131
2.6.3. Каноническая структура информационной базы 136
2.6.4. Выбор ключевых реквизитов 139
2.7. Модели процесса формализации знаний 141
2.7.1. Логическая модель представления знаний 143
2.7.2. Алгоритмическая модель представления знаний 146
2.7.3. Семантическая модель представления знаний 148
2.7.4. Фреймовая модель представления знаний 150
ДИДАКТИЧЕСКИЙ ПЛАН
Системный подход к моделированию информационных процессов. Методы моделирования информационных процессов и их характеристика. Математические схемы моделирования информационных процессов и систем. Организация и проведение вычислительного эксперимента. Планирование и реализация статистического моделирования информационных процессов на ЭВМ.
Эталонная модель открытых систем и ее характеристика. Базовые информационные процессы и их классификация. Модели процесса доставки сообщений. Модели процесса хранения и накопления данных. Модели процесса обработки. Модели процесса формализации знаний.
