INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE (UDŽBENIK) Autor: Jerko Acalin, dipl.ing. predavač Šibenik, 2018.
INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE
(UDŽBENIK)
Autor: Jerko Acalin, dipl.ing. predavač
Šibenik, 2018.
SADRŽAJ
1) UVOD - PREDGOVOR .................................................................................................................... 2
2) INFORMATIKA I RAČUNALSTVO ................................................................................................... 3
3) INFORMACIJSKO DRUŠTVO .......................................................................................................... 9
4) INFORMACIJSKE TEHNOLOGIJE .................................................................................................. 15
5) TEORIJA SUSTAVA ...................................................................................................................... 24
6) KOMPEKSNOST SUSTAVA ........................................................................................................... 30
7) INFORMACIJSKI SUSTAVI ............................................................................................................ 35
8) PLANIRANJE I PROJEKTIRANJE INFORMACIJSKIH SUSTAVA ....................................................... 42
9) BROJEVNI SUSTAVI ..................................................................................................................... 48
10) POVIJESNI RAZVOJ OBRADE PODATAKA ................................................................................ 54
11) HARDWARE ............................................................................................................................ 72
12) RAČUNALNE MREŽE ............................................................................................................... 90
13) INTERNET ............................................................................................................................... 97
14) SIGURNOST INFORMACIJSKIH SUSTAVA .............................................................................. 110
Uvod
1) UVOD - PREDGOVOR
Ovaj udžbenik je namijenjen prvenstveno studentima Studija menadžmenta
(turistički i informatički smjer), Studija prometa i Upravno-pravnog studija Veleučilišta
u Šibeniku, ali i svim ostalim koji misle da im može koristiti.
U udžbeniku je analizirano funkcioniranje sustava „općenito“, ali s posebnim
naglaskom na informacijske sustave (IS). Neizbježne su i informacijske tehnologije
(IT). Da bi se bolje razumjeli današnji IS, neophodno je bilo prikazati i povijesni razvoj
informatičkih tehnologija i sustava. Kompleksnost sustava, je neizbježni pojam u
svezi razumijevanja funkcioniranja sustava općenito.
Da bi se razumjele današnje definicije informatičkih sustav (IS), neophodno
je i poznavanje informatičkih tehnologija (IT). Pod tim podrazumijevamo općenito
hardware, ali i sve tehnologije vezane uz informatičke komunikacije (mreže općenito,
ali i Internet kao glavnu globalnu mrežu). Naravno sve je ovo popraćeno i osvrtom
na sigurnost informacijskih sustava iz raznih aspekata gledanosti na ovaj problem.
Uz ovaj udžbenik, su vezane i PowerPoint prezentacije (u prilogu), koje
prikazuju cjelokupni udžbenik u skraćenom obliku, a preko slajdova, grupiranih po
pojedinim predavanjima.
Zahvaljujem svim studentima i asistentima, koji su mi svojim sugestijama,
pomogli u izradi ovog udžbenika.
Autor
Informatika i računalstvo
3
2) INFORMATIKA I RAČUNALSTVO
Često u današnjem svijetu, ljudi ne prave razliku između pojma informatike i
računalstva. Pojasniti ćemo ove pojmove i navesti bitne razlike.
Riječ „informatika“ prvi je upotrijebio inženjer Phelipe Drefus 1962. godine, a
izveo ju je od riječi „information“ (informacija) i „automation“ (automatika)1. Prvi dio
riječi je u konvencijonalnom jeziku razumljiv sadržaj, a drugi dio riječi nosi značenje
da stroj bez pomoći čovjeka nastavlja rad. Već krajem devetnaestog stoljeća dolazi
do procesa automatske obrade podataka, pa naglim razvojem početkom dvadesetog
stoljeća u razvijenim zemljama počinje se koristiti termin „automatska obrada
podataka“ (AOP). Upotreba sinonima „informatika“, značajan je napredak. Doslovan
prijevod riječi „informatika“ značio bi „automatska obrada informacija“.
U praksi ima brojnih tumačenja riječi „informatika“, ali jedan od opće prihvaćenih
definicija je:
Informatika je temeljna znanstvena disciplina o sustavnoj i racionalnoj obradi
informacija, prvenstveno pomoću automatiziranih strojeva i postrojenja, pri čemu
informacije smatramo znanjem koje omogućuje pravovremeno donošenje odluka o
pojavama i procesima u vremenu i prostoru.
Tako se informatika shvaća kao „znanost sistemskog i efikasnog obrađivanja
osobito uz pomoć automata- informacija kao medija ljudskog znanja i medija za
komuniciranje u području tehnike ekonomije i društvenih znanosti"2.
Postoje i brojne druge definicije ovog pojma. S njima ćemo se sretati u daljnjem
tekstu, a na konkretnim primjerima, uvidjeti mogućnosti primjene različitih tumačenja,
s obzirom na konkretne potrebe.
1 Dr. M. Križak: „O pojmu i terminu informatika“ Zagreb 1975. 2 Pavle Dragojević: „Informatika“, Školska knjiga Zagreb, 1977. godine
Informatika i računalstvo
4
Informacija
Dolazimo do potrebe definiranja pojma informacije Općenito, informacija je
obavijest koja nam smanjuje stupanj neodređenosti o nekom događaju, pojmu ili
objektu.
To znači da: što nam je neki objekt ili pojam neodređeniji, informacija o njemu
ima veću važnost. Na primjer:
Danas je ponedjeljak
Ovo je prvo predavanje iz Osnova informatike
Konačni rezultat Hrvatska – Andora 7:0
Ovo „nisu“ informacije, jer ne smanjuju nepoznatost o nekom ili nečem. Bolje
rečeno jesu informacije, ali nisu nove, na ne smanjuju nepoznatost.
Svaka informacija se sastoji od većeg ili manjeg broja podataka. Podatak je
logička cjelina koju smo primili osjetilima, a sama za sebe ne mora imati neko
značenje. Primiti nekim od naših osjetila znači, ka smo u mozgu akceptirali neki
podatak. Slijedi obrada tog podatka, bilo u mozgu, ili nekim pomagalom iz vanjskog
okruženja. Primjeri nasumce primljenih podataka:
Marko; 1989; prvi; 23.08.1959.; 400 kn; 19:00 …
I ovo su podaci:
U trenutku kada podatku pridružimo određeno značenje, on postaje informacija
ili dio informacije. Primjerice, za prva dva podatka:
Marko je rođen 1989. godine.
Informatika i računalstvo
5
U ovom slučaju, podaci Marko i 1898. su povezani na način da imaju neko
značenje, pa prema tome govorimo o informaciji.
Ovakva definicije je preopćenita, jer možemo pronaći način da na prvi pogled iz
beskorisnih podataka dobijemo nove informacije. Međutim, tek pravilnim
povezivanjem podataka, informacija je potpuna i pouzdana.Informaciju je moguće
dobiti samo obradom podataka. Drugim riječima, slijed povezivanja podataka
podrazumjeva: obrada podataka -> informacije
U našim prethodnim primjerima, smo vidjeli da imamo različitih vrsta podataka,
pa tako govorimo o tipovima podataka:
Brojčani
Tekstualni
Datum
Vrijeme
Valuta
Slika
Zvuk
itd.
Iz same definicije informatike, podrazumijeva se da je njome obuhvaćen svaki
postupak automatske obrade podataka.
Informatika se ne može samo vezati uz obradu podataka primjenom računala,
premda je danas takva obrada najzastupljenija.
Informatika i računalstvo
6
Za razliku od informatike pojam RAČUNALSTVO, koji se kod nas često
upotrebljava, podrazumijeva znanstvenu disciplinu koja se bavi proučavanjem samih
računala i postupaka koji se primjenjuju na njima.
Jedan od tih postupaka je i obrada podataka, ali u ovom slučaju naglasak nije
stavljen na informaciju nego na funkcioniranje računala -> temeljna razlika između
INFORMATIKE I RAČUNALSTVA.
Informatika je dio INFORMACIJSKE ZNANOSTI.
Informacijska znanost se bavi informacijama u širem smislu:
izvorima informacija
protokom informacija
njihovom raspodjelom
postupcima obrade informacija
izučavanjem ponašanja informacija
sustavima za kodiranje informacija
itd.
U posljednjih 50 godina računala su postala učinkovito informatičko sredstvo
gledano sa svih prethodno navedenih aspekata, pa zato i ne čudi često mješanje
pojmova informatike i računalstva.
Kad govorimo o podacima i informacijama, neminovno se nameće pitanje kako
ih čuvati, jer u svakom informacijskom sustavu oni predstavljaju najveću vrijednost.
Možemo ih pamtiti (koristeći vlastiti mozak). Sigurno da je tako, ali ipak u
ograničenim količinama.
Možemo ih zapisati na papir, pisati knjige, radove, u rokovnike, komentare …
Ali možemo ih pohraniti i u memoriju računala, što je danas najčešći oblik
čuvanja informacija i podataka. Zašto računala? Zato što omogućavaju pohranu
velikih količina podataka i informacija, njihov jednostavan prijenos, obradu i
pronalaženje.
Poseban oblik čuvanja informacija i podataka na računalima predstavljaju baze
podataka. O njima ćemo dosta detaljno govoriti u narednim poglavljima, a na ovom
mjestu ćemo ih općenito definirati.
Baza podataka je uređeni skup međusobno povezanih podataka o jednoj ili više
tema, predmeta i sl.
Informatika i računalstvo
7
Primjeri:
Telefonski imenik
Osobni adresar
Red vožnje brodova, vlakova i sl.
Naravno ovdje govorimo o računalno potpomognutim bazama podataka.
Na koji način iz postojećih podataka i informacija dobiti novu informaciju ili kako
na najbolji način iskoristiti postojeće informacije? Ovim pitanjem, došli smo do pojma
znanja.
Znanje - svjesno razumijevanje povezanih stvari na temelju određenih
informacija do kojih smo došli učenjem, percepcijom, iskustvom, razmišljanjem ili
komunikacijom s drugima.
Mudrost - razumna upotreba znanja (nužno je posjedovanje i iskustva)
Naravno iskustvo nije nužno vezano uz životnu dob. Iskustvo se vrlo brzo može steći
u uskom području istraživanja, ali uz maksimalnu angažiranost na problemima
vezanim uz to usko područje. Kvalitetno razumijevanje uskog područja, ne može
kvalitetno funkcionirati i bez razumnog pogleda sa šireg aspekta na problem na koji
se treba usredotočiti.
Današnje društvo bez informacija je nezamislivo. Svjedoci smo svakodnevnih
izjava kod nas i u svijetu da se teži stvaranju društva znanja. Kako je znanju temelj
informacija, očigledno je prvo potrebno izgraditi informacijsko društvo.
Značaj informacije veoma lijepo je opisao naš znanstvenik Juraj Božičević:
“Bez tvari ništa ne postoji, bez energije ništa se ne zbiva, bez informacija ništa
nema smisla” (1995.)
Od sredine 60 – tih godina prošlog stoljeća čovječanstvo teži uspostavi tog novog
tipa društva – informatizacijskog društva. Osnovu za njegov razvoj predstavlja razvoj
osnovnih informacijskih zanimanja:
Proizvođači informacija
Obrađivači informacija
Distributeri informacija
Djelatnici u informacijskoj infrastrukturi
Informatika i računalstvo
8
Proizvođači informacija – stvaraju nove informacije (znanstvenici, umjetnici,
inovatori, istraživači tržišta itd) ili već postojeće informacije oblikuju na način
prilagođen uporabnim potrebama (katalogizatori u knjižnicama, kreatori web
stranica, oglašivačke agencije...)
Obrađivači informacija – proizvedene informacije transformiraju u oblik
potreban pri kontroli, donošenju odluka i upravljanju sustavima (programeri, sistem
analitičari, administratori baza podataka, izvršni menadžment poslovnih sustava,
administracijsko osoblje ...)
Distributeri informacija – krajnji cilj obrade informacija je njihova dostava
krajnjim korisnicima. Često i ne znaju za koga informacije obrađuju, pa čak ni koja je
namjena tih informacija. Ostvaruju poznatu izreku “prava informacija na pravome
mjestu i u pravo vrijeme”. Tome je još nužno dodati i pravog oblika uz najniže
troškove. Primjeri su novinske agencije, televizijske i radijske kuće, informacijski
servisi ...
Djelatnici u informacijskoj strukturi – osiguravaju odgovarajuće uvjete rada
informacijskih sustava. Među njihove zadatke spadaju razvoj informacijskih
tehnologija, njezina instalacija i održavanje.
U informatički razvijenim zemljama (SAD, Japan, zapadna Europa) udio
informacijskih djelatnika u ukupnom broju zaposlenih iznosi danas oko 50%
Informacijsko društvo
9
3) INFORMACIJSKO DRUŠTVO
Za početak ćemo nabrojiti ciljeve ove nastavne cjeline:
Uočiti trend razvoja društava prema tz. Informacijskom društvu
Naučiti razlikovati informacijska društva po stupnju razvoja
Znati bitna svojstva informacija
Student treba biti sposoban navesti osobitosti i svojstva informacijskog
društva
Nabrojiti tipove informacijskih društava i njihove specifičnosti
Spoznati prednosti informacijski orijentirane ekonomije u odnosu na
ekonomiju masovne proizvodnje i potrošnje
Informacijsko društvo: temelj je razvijanje četiri tipa osnovnih zanimanja:
Proizvođači informacija
Obrađivači informacija
Distributeri informacija
Djelatnici u informacijskoj infrastrukturi
Ekonomist Fritz Machlup prvi je predložio koncept razvoja informacijskog društva
prema ovom principu. U Japanu je primjena ovog koncepta dovela do Japanskog
gospodarskog čuda (Johoka Shakai). Opće prihvaćena definicija informacijskog
društva ne postoji. Danas se većina društava može smatrati informacijskim
društvima samo različitog stupnja razvoja.
Što je danas i u budućnosti potrebno za razvoj nekog društva. Primjeri onog što
je potrebno prikazano slikama:
Informacijsko društvo
11
PITANJE: Je li nam ovo dovoljna za razvoj društva ???
Sigurno je da je pored prirodnih bogatstava, kapitala, radne snage, energije itd.
potrebno staviti naglasak na korištenje i razvoj nematerijalnih resursa. Ovdje
prvenstveno mislimo na informacije i znanje.
Informacije posjeduju sljedeća bitna svojstva:
Ne mogu se iscrpiti
Uporaba ne uništava njihov sadržaj
Iste informacije može istovremeno koristiti veći broj korisnika
Upotrebom im se ne smanjuje vrijednost
Što se više upotrebljava njezina vrijednost je veća
Pri upotrebi informacija, ne troši se mnogo energije
Upotrebom informacija nema štete na okolinu
Ljudska sposobnost je jedino ograničenje u upotrebi informacija
POVJESNI RAZVOJ DRUŠTVA
Prema dominantnim djelatnostima kojim se bavila većina čovječanstav u
pojedinom povijesnom razdoblju, razlikujemo:
Poljoprivredno društvo (1850. – 1906.)
Industrijsko društvo (1907. – 1953.)
Informacijsko društvo (1954. - ...)
Kao što smo već spomenuli razvijenim društvima se smatraju ona u kojima je
više od 50% stanovništva zaposleno u informatičkom sektoru. Osobitosti
informacijskog društva:
Korisne informacije (eliminiranje štetnih)
Znanje
Poticaj uspješnosti
Standardizacija i kvaliteta
Svjetski kriteriji
Mrežna organizacija
Međunarodna suradnja
Interesantno je spomenuti, kako se smatralo da će se od početka 21. st. svakih
5 do 8 godina svjetsko znanje udvostručavati. Da li smo svjedoci toga ?
Informacijsko društvo
12
Za informacijsko društvo svojstveno je da:
Znanstvena informacija postaje vodećim izvorom privređivanja, dok su
visoke tehnologije samo materijalna osnova
Ekonomija se sve više decentralizira
Privređivanje postaje prilagodljivo na sve potrebe tržišta
Organizacija kolektiva nužno je fleksibilna
Javlja se potreba za cjeloživotnim učenjem i usavršavanjem na svim
nivoima
Napušta se trend oponašanja vel
teži se prirodnoj originalnosti
Otvoreno tržište i sofisticirani kupci potiču industrijsko i trgovačko
natjecanje u kojem se žestoko “kažnjavaju” neuspjesi i munjevito
obogaćuju izuzetni uspjesi
Upravljanje preuzimaju specijalizirani stručnjaci spremni na suradnju
Poduzetništvo doživljava procvat oslobođeno od državnih stega
Unutar informacijskog društva možemo imati podjelu na tri osnovna tipa (kriterij
su: znanje, informacijska infrastruktura, sposobnost i kreativnost pojedinca i
institucija). Tipovi društava po ovom kriteriju su:
1. INOVACIJSKO DRUŠTVO
2. IMITATIVNO DRUŠTVO
3. NEINVENTIVNO DRUŠTVO
Inovacijsko (inventivno) društvo – imaju države koje značajna sredstva ulažu
u obrazovanje i znanost; koje razvijaju informacijsku infrastrukturu; znatno se cijeni
individualna i kolektivna kreativnost.
Imitativno društvo – u potpunosti preuzimaju tehnologije i znanja razvijenijih
društava.
Neinventivna društva – društva u kojima je individualna i kolektivna kreativnost
sustava koji koči inventivnost; zastarjeli zakoni; infrastrukturne barijere
(nemogućnost pristupanju bazama podataka, zastarjele komunikacijske linije,
nepostojanje službi za razvoj)...
Naravno, svima je cilj postići stupanj 1. Međutim, kroz povijest se ponekad
pokazalo uspješnijim do stupnja 1, doći preko stupnja 2. Primjer su neke azijske
zemlje (npr, Sjeverna Koreja) koja je preko relativno kratkog perioda u imitativnom
društvo (2.) vrlo brzo uspjela doći u inovacijsko društvo (1.), ali naravno uz veliki trud
Informacijsko društvo
13
stjecanja znanja i iskustava kroz stupanj 2. Primjer su i brojne druge zemlje dalekog
istoka.
Promjene koje donosi informacijsku društvo, a u smislu unapređenja svoje
efikasnosti i ekonomske isplativosti su:
Mnoge poslove rade roboti
Informacije su dostupne skoro svim dijelovima kolektiva (nekad su bile
dostupne samo višim rukovodećim kadrovima)
Rad je sve manje fizički i rutinski
Respektiraju se svi članovi kolektiva
Nagrađuje se uspješno obavljen rad
Mogućnost daljnjeg usavršavanja
Šansa da se realiziraju vlastite zamisli (ne primaju se samo nalozi)
Svi su informirani o svim važnijim događajima
Fleksibilno radno vrijeme
Namještenici postaju vlasnici dionica
Kooperativan odnos u radu
Nova uloga menadžmenta -> ne vođenje nego poticanje sposobnosti ljudi
Informacijsko društvo
14
Nadam se da je svima iz ove poruke Epictetusa mnogo toga jasno u smislu
teorije informacijskog društva.
Možemo zaključiti da u ovakvim uvjetima ne postoji potreba nadgledanja
suradnika. Potreba za promjenom organizacije, sada se temelji na toku informacija,
a ne na potrebi poštivanja hijerarhije, nego na poštivanju povratne informacije i prave
sugestije u smislu uspješnosti poslovanja. Informacije trebaju kolati, kako od vrha
prema dnu, tako i nazad, uz poštovanje svih čimbenika u procesu.
Ekonomija u ovakvom društvu: Danas se nalazimo u vremenu između dva
različita ekonomska modela:
- ekonomija masovne proizvodnje i potrošnje
- informacijski orijentirana ekonomija (novi model)
Novi ekonomski model teži primjeni informacija u cilju stvaranja inteligentnog
proizvoda.
Pod informacijom podrazumijevamo bolji dizajn, povećana korisnost i veći
stupanj uporabljivosti. Uloga informacija je u tome da se smanji potrošnja energije,
količina materijala i količina uloženog rada. Presudni faktor uspjeha više nije kapital,
energija i materijal nego informacije, znanje i umijeće.
Naravno, nakon svega iznesenog, postavlja se pitanje u kakvom ćemo društvu
„sutra“ živjeti ? Da li je to društvo robota i ljudskog otuđenja ili društvo s većim
ljudskim slobodama ? Gdje je tu Hrvatska ?
Vrlo teško je odgovoriti na ovakva pitanja bez cjelokupne naučne analize, ali
strah od toga, da će radna mjesta zamijeniti automatizirani strojevi (roboti) je
bezrazložan. Jednostavan razlog je što „robote“ mora neko proizvesti, održavati i
unapređivati njihov rad. Naravno to ne može nitko drugi nego čovjek, ali čovjek s
punu više znanja, pa i mudrosti. Dakle obrazovanje je ključ uspjeha ovako
zamišljenog društva, koje nam je sadašnja stvarnost. Ni „najprimitivnije“ djelatnosti
danas ne mogu imati uspjeha bez pravih informacija i znanja.
Informacijske tehnologije
15
4) INFORMACIJSKE TEHNOLOGIJE
Ciljevi nastavne cjeline:
Naučiti što su informacijske tehnologije i čemu služe
Znati navesti sve dijelove koji čine IT i njihove specifičnosti
Uočiti utjecaj IT na strategiju organizacija
Navesti mogućnosti IT i njihove posljedice na samu organizaciju
Studenti trebaju znati razine upravljanja IT u organizaciji i probleme koji
se na svakoj razini rješavaju
Spoznati prednosti virtualnih organizacija
Informacijsko društvo sigurno ne može postojati bez odgovarajućih
informacijskih tehnologija (skr. IT – Information Technology). Postoje
mnogobrojne definicije, ali informacijske tehnologije predstavljaju skup svih
tehnologija koje se koriste za upravljanje i obradu informacija.
Pod pojmom informacijskih tehnologija podrazumijevamo sve tehnologije koje za
cilj imaju prijenos i/ili obradu i/ili različite oblike manipulacije s podacima i
informacijama. Njihov sastavni dio su elektronička računala s periferijom,
komunikacijski uređaji, programska podrška...
Telekomunikacijski sustavi i računalne mreže su sastavni dio IT – a. Ponekad se
računalni odjel velikih organizacija (kompanija i sveučilišta) naziva IT odjel. Najvažniji
zahtjev koji se postavlja na te tehnologije je jednostavnost uporabe i sigurnost.
Informacijske tehnologije - sastavni dijelovi:
Računala
Programska podrška
Komunikacije
Informacijske tehnologije
16
Računala:
Najčešće ih dijelimo prema namjeni, principu rada, arhitekturi, kapacitetu
Prema namjeni:
- Univerzalna (upotrebljavaju se u različitim područjima za izvršavanje većeg
broja radnji). Ovisno o programskoj podršci, mogu se koristiti za razne
namjene, ili više njih istovremeno.
- Specijalizirana (upotrebljavaju se u specifičnim područjima primjene za
izvršavanje samo jednog specifičnog zadatka). Najčešća primjena je u
industriji za kontrolu specifičnog tehnološkog procesa ili automatizacije.
Po principu rada možemo ih podijeliti na:
- Analogna
- Digitalna
- Hibridna (spoj prethodna dva)
Pod analogna računala podrazumijevamo računala s potrebnim analognim
osjetilima, kojima se detektira ulaz (npr. brzina vrtnje elektromotora ili temperatura
peći). Na račun detektirane ulazne veličine, analogno računalo utječe na ulaz u
proces. (npr. regulacija napona na elektromotoru radi usporenja ili ubrzanja, ili napon
na grijaču, kako bi se izlazna temperatura povećala ili smanjila). Ovakvom
regulacijom postiže se povratna veza u procesu.
Digitalna računala su računala koja za ulaz imaju digitalni podatak (u obliku
binarnog broja). Obrada se također vrši digitalnim principom, te na izlaz dobijemo
digitalni (binarni) podatak.
Hibridna računala su spoj dva prethodna, gdje se analogni rezultati mjerenja
pretvaraju u digitalni oblik, kao takvi obrađuju, a na izlaz daju analogni (ili digitalni)
rezultat. U suvremenoj industriji su ovakva računala najčešće u upotrebi.
Arhitektura računala definirana je njegovim osnovnim jedinicama, načinu na koji
su povezane i koje funkcije su im dodijeljene. Na temelju kapaciteta, tj. podjeli koja
proizlazi iz funkcionalnih mogućnosti procesora, veličine radne memorije,
parametrima memorije, brzinama sabirnica itd. Računala dijelimo na:
Mikro računala
Mini računala
Velika računala
Super računala
Informacijske tehnologije
17
Programska podrška:
Operacijski sustavi
Organizacija podataka u obliku baza podataka i sustava za upravljanjem
bazama podataka
Uvođenje objektno orijentiranog programiranja
Razvoj sustava za potporu odlučivanju
Programska rješenja za vizualizaciju rješenja
Programi za optimizaciju (npr. dobivanje maksimalnog profita, uz poznata
ograničenja)
Statistički programski alati
Itd.
Dakle pod programskom podrškom podrazumijevamo skup programa koji služe
za osnovne, ali i specifične potrebe pojedinog računala, ili cjelokupnog
informacijskog sustav. S primjerima se srećemo i na vježbama korištenjem raznih
programskih alata.
Komunikacije:
Govorimo o komunikaciji u kontekstu informatike. Komunikacija je proces u
kojem dva ili više entiteta razmjenjuju i dijele informacije kako bi donosili kvalitetnije
odluke, rješavali određene probleme, jasnije razumjeli neki sustav, dobili jasnu sliku
o stanju nekog procesa i sl. Informacija danas postaje najtraženiji resurs. Zahtjevi na
komunikacije su da trebaju informacije prenositi jednostavno, brzo i sigurno.
Razvojem telekomunikacijskih i računalnih mreža mijenjaju se poslovni, upravni i
individualni odnosi.
Dobre komunikacije, omogućuje rad i razmjenu podataka na daljinu između
djelatnika, bilo unutar iste poslovne jedinice, ili razmjenu podataka s poslovnim
partnerima ili okolinom.
Informacijske tehnologije i poslovna strategija:
Upravljanje suvremenim poslovnim sustavima podrazumijeva efikasno korištenje
informacija i informacijske infrastrukture. IT utječe na poslovnu strategiju, definiranje
poslovnih ciljeva i uspješnost cjelokupnog poslovanja. Prema akademiku V. Srići
(citat), neke analize pokazuju da postoji šest osnovnih oblika utjecaja IT – a na
poslovnu politiku:
Informacijske tehnologije
18
1. IT se praktički ugrađuje u sve veći broj proizvoda i usluga, te postaje
njihov sastavni dio
2. IT se koristi za kreiranje novih proizvoda i usluga
3. IT iz temelja mijenjaju poslovne odnose (elektroničko kupovanje,
elektronički novac, telekonferencije i sl.)
4. IT su djelotvorne u definiranju poslovne strategije (redefiniranje
djelatnosti)
5. IT povećava poslovnu efikasnost i efektivnost (brzinu rada, smanjenje
troškova poslovanja itd.)
6. IT su postale bitan resurs rukovođenja (informacija postaje dominantni
resurs poslovanja)
Kao što se i same IT brzo mijenjaju, na isti način njihova primjena mijenja sve
segmente svih industrija, proizvoda i usluga. Za uspješno poslovanje i upravljanje
neophodno je pratiti trendove na svjetskom tržištu IT, kako ne bi došli u situaciju, da
zbog zaostale IT infrastrukture kasnimo za konkurencijom. Ulaganje u novosti u IT
tehnologijama je neophodno, ali uvijek treba dobro procijeniti da li nam to ulaganje
treba, i što se s njim dobiva. Detaljnije o ovome ćemo u slijedećem poglavlju.
Utjecaj informacijskih tehnologija na organizaciju:
Ne postoji napredak u organizaciji bilo kojeg sustava bez dobrog i dovoljno brzog
prikupljanja, obrade i upotrebe informacija (citat: Lončar, Žugaj). Organizacija sustav
se temelji na informacijama (npr. plasman roba i usluga planiramo na temelju
informacija s tržišta, razvoj se usmjerava na temelju znanstvenih informacija...)
Organizacija temeljena na informacijama omogućava ukidanje brojnih
nepotrebnih razina u sustavu donošenja odluka i sustavu potpore. Ukida se
hijerarhijska organizacija u kojoj je glavni tok informacija bio odozgo prema dolje.
Poželjna je što kvalitetnija povratna veza. Organizacija na osnovi informacija
temeljena je na odgovornosti, pa je neophodan tijek informacija od dna prema gore
i potom opet nazad prema dolje.
Kako utvrditi nedostatke postojeće organizacije?
Informacijske tehnologije
19
Vidljivo je da provođenje poboljšanja organizacijskog modela, mora krenuti od
dijagnostike postojećeg modela. Projekt novog poboljšanog modela se mora detaljno
proanalizirati, kako bi se utvrdile pozitivnosti u ponašanju novog sustava. Prognoza
ponašanja novog sustava se donosi u suradnji sa svim elementima (djelatnicima) u
organizaciji od vrha, do dna „hijerarhije“. Treba detaljno razraditi mogućnosti
uvođenja novog sustavu i u pogledu izobrazbe kadrova. Odbojnost prema uvođenju
novih IT je uvijek prisutna, ali menadžment treba utjecati na smanjenje te odbojnosti
razumnim objašnjenjima poboljšanja koja će se dobiti u poslovanju i saslušati
sugestije niže rangiranih djelatnika.
IT je važan faktor u redizajnu poslovni procesa. Menadžeri i i kompanije koje
svladaju postupak preoblikovanja poslovnih procesa uz IT imat će znatno brži razvoj
od ostalih (citat: Davenport i Short). Mogućnosti IT – a i posljedice na organizaciju
prikazane su tablicom:
Informacijske tehnologije
20
Izvor T.H Davenport i J.E. Short
U organizaciji posebnu ulogu imaju informacijski procesi podržani IT, pa ih
možemo ih promatrati dvojako:
Kao obradu informacija, slično procesu proizvodnje
Kao regulatore razvoja informacije
U oba slučaja obrada informacija se realizira putem uspostave informacijskih
sustava (IS). Najčešće je dobivena informacija, kao izlaz iz nekog procesa, ulaz u
neki drugi proces. Dakle informacija možemo tretirati kao pogonsko gorivo u
informatičkom smislu.
Mogućnosti Koristi organizacije od IT - a
TransakcijskeTransformacija nestrukturiranih procesa u rutinirane
transakcije
Zemljopisne
Brzo i lako prenošenje informacija na velike
udaljenosti - procesi su tim neovisni o zemljopisnoj
lokaciji
Automatizacija Smanjenje ili zamjena ljudskog rada u procesu
Informacijske Dobivanje detaljnih informacija u realnom vremenu
Sekvencijalnemogućnost promjene u redoslijedu zadataka -
može ih se više raditi istovremeno
Znanje i
mandžment
Omogućava razmjenu znanja i ekspertiza da bi se
poboljšao neki proces
Praćenje Detaljno praćenje svih ulaza i izlaza
RazmjenaSpajanje svih strana u procesima u kojima bi inače
komunicirali putem posrednika
Informacijske tehnologije
21
Informacijski sustavi:
O informacijskim sustavima i sustavima općenito ćemo govoriti u slijedećim
poglavljima, ali za sada ćemo se bazirati na potrebe informacijskog sustava u smislu
informacijskih tehnologija (IT), i što nam IT omogućuje u organizaciji cjelokupnog
sustava.
IS preslikavaju organizaciju sustava u razne interpretere razumljive čovjeku:
Veličina prihoda
Broj zaposlenih
Visina plaće zaposlenih
Vrijednost nekretnina
Struktura zaposlenih
Itd.
Interpreteri su predstavljeni propisanim modelima:
Završni račun
Kreditna sposobnost
Broj objavljenih knjiga
Itd.
Na osnovu tih interpretera dobivamo mjeru uspješnosti poslovanja neke
organizacije:
Uspješne
Neuspješne
Bogate
Siromašne
Dobre
Loše
Itd.
Kako bi razumjeli upravljanje informacijskim tehnologijama iz stanovišta
cjelokupnog informacijskog sustava, napravite ćemo podjelu po razinama:
1. Razina korporacije
2. Razina odijela
3. Razina pogona
Informacijske tehnologije
22
Problemi koji se rješavaju na razini korporacije:
Strateško planiranje IS – a
Praćenje razvoja IT – a
Telekomunikacijski standardi
Računalni standardi
Standardi zaštite podataka
Izobrazba rukovodstva najviše razine
Opća izobrazba za informacijsku pismenost
Informatička podrška vršnog menadžmenta
Konzalting usluge oko razvoja IS – a
Problemi koji se rješavaju na razini odjela:
Financijsko planiranje
Planiranje strukture i razvoja aplikacija
Planiranje i praćenje projekata
Izbor osobnih računala i standarda
Izbor aplikacijskog softwarea
Standardi na području aplikacijskog softwarea
Podrška krajnjem korisniku
Problemi koji se rješavaju na razini pogona:
Utvrđivanje prioriteta aplikacije
Izbor osobnih računala
Upravljanje radom osobnih računala
Uredski sustavi
Razmjena podataka i eksterne baze podataka
Zaključak: decentralizacija razvoja i primjene IT – a u tvrtkama. Više se ne
opterećuje vrh korporacije, već se najveći dio odgovornosti i upravljačkog autoriteta
prebacuje na razinu odjela / poduzeća.
Više ne postoji klasični računski centar ili informacijski centar. Sada imamo
mrežu povezanih informacijskih procesa, svaki s vlastitim kadrovima i informacijskim
resursima, ali međusobno povezanih u veći sustav. Obim mogućnosti razmjene
podataka među elementima sustava određuje menadžment, ali i potrebe samog
uspješnog poslovanja.
Poseban oblik organizacije koji je nastao razvojem IT – a je tzv. virtualna
organizacija. Takva organizacija je zamjena za stvarnu, a potpuno je zasnovana na
IT.
Informacijske tehnologije
23
Virtualna organizacija je organizacija je oblik nehijerarhijske organizacije
nezavisnih kompanija koje samostalno odlučuju o ulasku u mrežu virtualne
organizacije s drugim kompanijama s kojima razmjenjuje sirovine, materijale,
informacije, znanje, tehnologiju, proizvode i usluge, istraživanje i razvoj...(citat:
Sikavica, Novak)
Virtualni ured – zaposlenici organizacijski pripadaju istom uredu, ali ne rade
fizički na istom mjestu (npr. mogu raditi od doma); takvi zaposlenici su tzv. virtualni
zaposlenici.
Telekonferencije – virtualni sastanak; virtualna predavanja
Virtualno poduzeće – poduzeće budućnosti
Primjeri postojećih virtualnih organizacija:
Virtualni muzeji – više muzeja je svoje izloške fotografiralo ili izradilo
Virtualna knjižnica – knjige, časopisi, dijapozitivi, mikrofilmovi, itd. Iz velikog
broja knjižnica udružene su u jednu zajedničku bazu znanja. Moguće je pronaći
knjigu koja klijenta interesira i bez pretraživanja nekoliko fizičkih lokacija otići direktno
u knjižnicu gdje ta knjiga postoji.
Virtualni grad – prezentacija turističkih središta (prvi takav projekt napravio je
Los Angeles)
Virtualna sveučilišta – učenje na daljinu, nema potrebe za postavljanje škole
temeljene na natjecateljskom duhu; prvi takav projekt pokrenut je u Kaliforniji 1998.
godine (California Virtual University (CVU))
Nakon svega iznesenog o virtualnom svijetu, nameće se i pitanje mnogobrojnim
prednosti i mana takvog svijeta. Ostavljamo čitatelju da sam donese svoj sud o tome.
Teorija sustava
24
5) TEORIJA SUSTAVA
Za početak ćemo se pozabaviti općenitim pojmom sustava. Što je to sustav ?
Sve se sustav. Sustave susrećemo u svakom segmentu života. Zapoćevši od
naizgled jednostavnih prirodnih sustava koji nas okružuju na svakom koraku , pa do
kompleksnih sustava upravljanja korporacijama i državama, svi oni imaju neka
zajednička pravila, odnosno zakonitosti. Svaki sustav se sastoji od većeg broja
podsustava. Svaki sustav ima:
a) Elemente (E)
b) Strukturu (R)
c) Svrhu ili često kažemo funkciju (F)
Ima mnogo definicija sustava prema raznim autorima. Mi ćemo se zasada
zadržati na najopćenitijoj definiciji. Sustav je strukturalni skup međusobno povezanih
elemenata, koji djeluju međusobno i sa svojom okolinom u cilju ispunjavanja
određene svrhe ili funkcije.
Teorija sustava obuhvaća:
Opću teoriju sustava
Kibernetiku
Semiotiku
Informatiku
Matematičku teoriju sustava
Itd.
Sve njih karakterizira tzv. sustavni pristup rješavanju problema. Sustavni
pristup rješavanju nekog problema podrazumijeva određivanje:
Komponenti sustava
Granice sustava
Strukturu sustava
Okolinu sustava
Veze sustava
Cilj sustava
Funkcije sustava
Procese u sustavu
Zakonitosti koje vladaju u sustavu
Teorija sustava
25
Komponente sustava su dijelovi sustava koji mogu biti:
- Elementi – ne mogu se dalje rastavljati na manje strukturne jedinice
- Podsustavi – mogu se dalje rastavljati
Granice omeđuju sustav. Sve izvan granica je okolina sustava. Granice se
mogu mijenjati, a kako ih odrediti? Postavljanjem dva pitanja:
- Da li je promatrani objekt ili pojava pod kontrolom sustava?
- Da li je promatrani objekt ili pojava određuju funkcioniranje sustava?
Potvrdni odgovori znače da je komponenta dio sustava. Negativni odgovori
znače da komponenta nije dio sustava, već je dio njegove okoline.
Struktura sustava – određena je načinom na koji komponente međusobno
ostvaruju veze:
- Informacijske veze
- Materijalne veze
- Energetske veze
Svaki sustav ostvaruje veze i s okolinom (isti tipovi veza):
- Ulazi
- Izlazi
Procesi predstavljaju načine promijene stanja pojedinih komponenti i cijelog
sustava. Odvijanjem procesa sustav ispunjava svoje funkcije i ostvaruje ciljeve.
Usmjerenim djelovanjem na varijable sustava on prelazi u željeno stanje, odnosno u
upravljanje sustavom. Ovo bi bile karakteristike uređenog sustav, međutim dolazimo
i do pojma ENTROPIJE.
Svaki sustav kojeg se svrhovito ne usmjerava gubi prirodnu uređenost i
mogućnost izvršavanja svoje svrhe – ostvarivanja cilja. Kažemo da raste
neuređenost sustava, tj. njegova entropija. Najjednostavnija definicija bi bila:
ENTROPIJA = NERED
Stupanj entropije ovisi o vjerojatnoj raspodjeli mogućih stanja sustava. Ako se
sjetimo definicije informacije, možemo konstatirati da je:
Teorija sustava
26
Ovdje je riječ o entropiji vrlo općenito, s obzirom na općenitu teoriju sustav.
Entropijom ćemo se pozabaviti i konkretnije u analizi informatičkih sustava.
Opća teorija sustava - General System Theory
Taj pojam je “skovao” biolog Ludwig Von Bertalanffy 1936. godine. Postoji
izrazit stupanj sličnosti među istraživanjima u različitim znanstvenim područjima.
Ukoliko različite znanstvene discipline fokusiraju razvoj istraživanja i teorija, biti
će u stanju otkriti zakonitosti i principe koji se mogu primijeniti na različite sustave
(citat: Ludwig Von Bertalanffy). Bavi se izučavanjem zakonitosti koje u sustavima
vladaju Ne bavi se konkretnim sustavima, već zajedničkim svojstvima svih sustava.
Osnovna načela opće teorije sustava:
- Pri istraživanju sustava naglasak je na istraživanju uzajamne povezanosti i
međuovisnosti komponenti sustava. Istraživanje svojstava pojedinih
komponenti predmet je specifičnih znanstvenih disciplina.
- Sustav se promatra kao cjelina – holistički pristup (promatranje funkcioniranja
pojedine komponente moglo bi dovesti do krivih zaključaka uzrokovanih
zanemarivanjem bitnih svojstava sustava).
- Djelovanje komponenti se ocjenjuje kroz ostvarivanje cilja cijelog sustava –
teleološko načelo.
- Hijerarhijski princip organizacije – sustav -> podsustavi -> elementi
- Svaki sustav je dio nekog nadsustava
Teorija sustava
27
- Sustav je u interakciji s okolinom (razmjena materije, energije i informacija) –
okolina određuje cilj sustava preko informacijskih kanala, a materijalni i
energetski kanali služe samo za ostvarenje tog cilja
-
informacija iz okoline potire se entropija
- U sustavu se stalno odvijaju procesi pri čemu sustav prolazi kroz razna stanja
kako bi ostvario postavljeni cilj. Tokom odvijanja procesa dio materije i
energije se troši na dobivanje korisnih izlaznih veličina, a dio na samo
funkcioniranje sustava
- Specijalizacija i integracija komponenti kako bi sustav mogao obaviti
postavljenu zadaću – ostvariti cilj
- Sustav može postići postavljeni cilj na više načina, ali nisu svi ti načini
jednako efikasni (nisu jednako dobri)
Više od 50 godina rada na području razumijevanja sustava je dovela do razvoja
raznovrsnih sustava koji se primjenjuju u svakodnevnom životu:
Sustavi zdravstvene njege
Politički sustavi
Bankovni sustavi
Sustavi osiguranja
Informacijski sustavi
Itd.
Von Bertalanffy je uočio trend porasta znanja i informacija u svim znanostima i
pripadnim znanstvenim disciplinama. Stoga navodimo rečenicu koju je na samrti
izgovorio najveći mislilac i filozof svog vremena:
Tražimo način uspostavljanja važnosti, redoslijeda i povezanosti među
informacijama i znanjima kako ne bi došli u situaciju potpune konfuzije uzrokovane
njihovim prevelikim količinama. Drugim riječima, možemo reći da. težimo principu
pojednostavljivanja temeljenom na određenim kriterijima.
Teorija sustava
28
Što bolje razumijemo promatrani sustav to je krajnji rezultat tog promatranja bolji.
Npr. što bolje razumijemo pacijente, njihove potrebe i probleme, kao i okruženje u
kojem žive i rade, sustav zdravstvene njege će biti efikasniji. Razumijevanjem želja,
ambicija, potreba, emocija, usvojenih vrijednosti, nesavršenosti itd. svakog člana
obitelji nužan je uvjet, za što boljim funkcioniranjem svakog obiteljskog sustava.
Poboljšanje nekog poslovnog sustava, moguće je samo na osnovu pomnog
razmatranja postojećeg stanja, definiranja realno dostižnih ciljeva i poduzimanja
koraka u tom smjeru sa što manje radikalnih akcija uz maksimalno korištenje
postojećih resursa.
Trebamo znati osnove funkcioniranja sustava. Zadatak teorije sustava je pronaći
metode i načine pomoću kojih će se funkcioniranje kompliciranih sustava opisati na
jednostavan način pogodan za znanstveno promatranje ili praktično rješavanje (citat:
D. Radošević)
Teorija sustava
29
Prema akademiku V. Srići “deset zapovijedi” teorije sustava su (citat):
Elementi sustav međusobno su povezani i ovisni
Elementi cjeline promatraju se kroz funkcioniranje cjeline, a ne posebno
Elementi sustava u uzajamnoj interakciji orijentirani su postizanju cilljeva
Svaki je sustav u interakciji sa svojom okolinom iz koje crpi materiju. Energiju
i informacije, neophodne za opstanak i razvoj, pri čemu u okolinu emitira
rezultate svog djelovanja, koji mogu biti materijalne, energetske ili
informacijske prirode
Procesi i funkcije sustava izražavaju se kao transformacija ulaznih veličina u
izlazne (Iz=f(Ul), tj. Iz=Trans_Ul)
Svaki sustav u čiji se razvoj i održavanje ne ulaže energija dolazi u stanje
rastuće entropije
Temeljem povratne veze sustav osigurava postizanje željenih ciljeva ->
usporedbom između stvarnih izlaznih veličina i željenih – ciljanih veličina
djeluje se korekcijski na sustav
Svaki sustav je hijerarhijski strukturiran kao dio nekog većeg sustava, a sam
se sastoji od većeg broja podsustava
Elementi sustav su specijalizirani za svoje funkcije
Isti cilj je moguće postići na različite načine i različitim putovima
Iz navedenog možemo zaključiti da svi sustavi nisu jednako složeni, ali kod svih
sustava se mogu uočiti zajednički elementi:
- Ulaz
- Izlaz
- Protok (procesiranje)
- Povratnu vezu
- Upravljački dio
- Okruženje (okolina)
U upravljačkom dijelu najčešće se nalaze postavljeni ciljevi i načini rješavanja
problema sustav. Povratna veza je neophodna radi kvalitetnog funkcioniranja
složenog sustav. Okruženje (okolina) je nesporno je, vrlo važan segment da bi
sustav uspješno funkcionirao.
Kompleksnosti sustava
30
6) KOMPEKSNOST SUSTAVA
Složenost (kompleksnost) sustava je pojam koji je prilično teško definirati, tj.
komplicirano je odrediti što je to kompleksni sustav, jer to prvenstveno ovisi o
promatraču. Čovjek se u svim svojim djelatnostima susreće sa sustavima koji su
kompleksni (složeni). Tada pribjegava izgradnji kvalitativnih, a ne kvantitativnih
modela tih sustava. Drugim riječima, treba probati kompleksni problem
pojednostavniti izlučivanjem najbitnijih segmenata sustava. Prije samog objašnjenja
postupka kvalitativnog modeliranja potrebno je objasniti pojam kompleksnosti.
Postavljamo pitanja: Što je kompleksnost? Što podrazumijevamo pod pojmom
kompleksnog sustava?
Kompleksnost (eng. Complexity) obuhvaća sve ono što je teško sagledati
(citat: Flood, 1987.)
Možemo i parafrazirati opis vremena (kompleksnost) koji je dao Sv. Augustin:
“Što je vrijeme? Ukoliko me nitko to ne pita, tada znam, a ukoliko želim to nekome
objasniti tada ne znam.”
Casti (1980.) je dao drugu definiciju kompleksnosti: Kompleksnost nije svojstvo
izoliranog sustava, već se ona ispoljava tek pri interakciji tog sustava s drugim
sustavom (u našem slučaju čovjek), a izražava se kroz proces opažanja (mjerenja) i
/ ili vođenja. Sustav postaje kompleksan tek u trenutku njegovog uočavanja i
promatranja od strane promatrača, kao i u trenutku djelovanja promatrača na sustav.
Philips i Thorson (1975.) kažu: “Ne može se dati odgovarajuća karakterizacija
kompleksnosti sustava bez pobližeg označavanja onoga koji procjenjuje (ili
namjerava djelovati na sustav), kao i razloga zbog kojih on promatra (ili djeluje) na
sustav. Dakle iz svih ovih navoda, vidljivo je da je za pojam kompleksnosti najvažniji
čovjek, odnosno njegovo razumijevanje problematike, i način rješavanja problema.
Za primjer možemo spomenuti nekakav veliki matematički izraz, koji je podložan
pojednostavljivanju svođenjem na zajednički nazivnik, ili kraćenjem suprotnih
predznaka i sl. Matematički modeli se mogu primijeniti na bilo koji sustav.
U duhu teorije sustava kažemo da se kompleksnost javlja kao posljedica
interakcije između sustava S i promatrača / djelovatelja P (slika br. 1)
Kompleksnosti sustava
31
Kompleksnost je posljedica interakcije ( I ), promatrača ( P ) i sustava (S).
Izvori kompleksnosti nalaze se u:
- Samom sustavu S (sustavna kompleksnost)
- Kompleksnost sustava u odnosu na promatrača P (projektantska
kompleksnost)
- Povratno djelovanje promatrača na sustav (kompleksnost djelovanja)
- Tip interakcije (interakcijska kompleksnost)
Sustavna kompleksnost se još može nazivati i strukturna kompleksnost.
Primjenom „principa suprotne stvari“ , odgovaramo na pitanje o osnovnim
značajkama ove kompleksnosti. Rješavanje ovog problema se svodi na
pojednostavljivanje sustav promatrano od strane promatrača. Cilj je sustav prikazati
što jednostavnijim. Jednostavne sustave (općenito) karakteriziraju:
- Mali broj elemenata i međuveza između elemenata (primjer ekonomija
razvijene trampe – kompenzacija; nasuprot ekonomiji razvijenih zemalja)
- Lako rasčlanjivanje (sustav se lako rasčlanjuje na osnovne gradivne
elemente. O ponašanju cjeline, lako se zaključuje na temelju analize
ponašanja gradivnih elemenata. Kod složenih sustava zanemarivanje bilo
koje veze, daje krivo ponašanje cjeline – takav sustav se ne može analizirati
razbijanjem na segmente).
- Centralizirano donošenje odluka (mali broj centara donošenja odluka, a ne
postoje ni povratne veze na linijama odlučivatelj / izvršitelj. Karakteristika je i
Jednostavna analiza toka naredbi i izvršenja (npr. autokracije naspram
demokratskog društva).
Kompleksnosti sustava
32
Promatračeva kompleksnost se dijeli na dva dijela:
- Psihološku (uvjetuju je interesi, sposobnosti i ograničenja percepcije)
- Metafizičku (javlja se kao posljedica vjerovanja i sustava vrijednosti)
Psihološka kompleksnost ovisi u intelektualnim sposobnostima promatrača,
njegovom interesu za razumijevanje kompleksnosti sustava. Metafizička se više
svodi na utjecaj okruženja (društva) u kojem promatrač djeluje.
Interakcijska kompleksnost nastaje tek u trenutku međudjelovanja promatrača
i sustava. Direktno ovisi o tipu i razini interakcije (jedan te isti sustav se istom
promatraču može činiti jednostavnim ili kompleksnim. (npr. automobil promatran kao
prijevozno sredstvo nije kompleksan, ali promatran s inženjerskog stajališta jest).
Zadehov princip nekompatibilnosti (vezan uz interakcijsku kompleksnost) kaže
da porastom kompleksnosti sustava, naša sposobnost donošenja preciznih,
svrsishodnih i primjenjivih izjava o njegovom ponašanju opada, sve dok se ne
dostigne granica kod koje se preciznost i primjenjivost međusobno isključuju. U
smislu principa nekompatibilnosti, Lech je izjavio: „Bolje je dobiti nepracizan ili
djelomičan odgovor na pravo pitanje, nego li precizan odgovor na krivo pitanje.
Promatračeva + interakcijska kompleksnost = kompleksnost ponašanja.
Primjenom principa suprotne stvari, možemo reći da jednostavni sustav ima
predvidivo ponašanje (nema iznenađenja, lako se predvide rezultati na vanjsku
pobudu ili na internu odluku). Složeni sustav se ponaša nepredvidivo, puno
iznenađenja i naglih, neobjašnjivih prevrata. Osnovni razlozi nepredvidivosti
ponašanja, leže u psihološkim i metafizičkim kompleksnostima promatrača, te u
nedovoljnoj razini interakcije.
Kompleksnosti sustava
33
Sada kompleksnost možemo promatrati u dvije razine:
1) Kompleksnost nedovoljne određenosti (ill – defined complexity; svi
elementi sustava poznati, ali nam u dovoljnoj mjeri nisu poznate veze i odnosi
između tih elemenata koji određuju ponašanje sustava)
2) Strukturna kompleksnost (structural complexity; poznati svi elementi i sve
veze, ali je njihov broj vrlo velik što uvjetuje složenost sustava)
Sam sustav S je takav kakav jest, tj. na njega ne možemo djelovati. Nameće
nam se zaključak da se dio kompleksnosti sustava može riješiti “uvođenjem” dobro
treniranog i motiviranog promatrača koji na sustav gleda globalno (nedetaljno =
kvalitativno)
DEFINICIJA: Kompleksni sustav je teško rasčlanjiv sustav koji ima velik broj
elemenata i međuveza između tih elemenata, a sam sustav donošenja odluka u tom
sustavu je decentraliziran što sve zajedno uvjetuje djelomično poznato ponašanje s
elementima neobjašnjivosti i nepredvidljivosti.
Razriješiti kompleksnost = poboljšanje naše sposobnosti u rješavanju zadataka
vezanih uz kompleksne sustave. Razrješavanje kompleksnosti je previše jak pojam
– primjereniji bi bio engleski pojam “Coping with complexity” (Mamdani et Stipaničev,
1989) što u slobodnom prijevodu znači “Hvatati se u koštac”. “Uhvatiti se u koštac” s
kompleksnošću znači da ne računamo na optimalno, ni na potpuno rješenje , već
dobivanju bilo kakvog zadovoljavajućeg rješenja.
“Svako rješenje koje ne vodi katastrofi i daje nekakav odgovor na postavljeni
zadatak smatramo uspješnim” (citat)
“Bolje je ne dobiti rješenje kompleksnog zadatka, negoli dobiti krivo rješenje”
(citat).
Pri rješavanju kompleksnih zadataka, potrebno je razumjeti sam sustav, ali i
samog sebe u ulozi promatrača / djelovatelja. Kompleksnost je efikasnije rješavati
metodama bliskim čovjeku (djelovatelju) – raditi kako to čovjek čini u svojoj glavi
(izradom kvalitativnih modela, a ne kvantitativnih) - INŽINJERSKI PRISTUP (primjer
izrade TV – a)
Ishod suočavanje P s kompleksnošću može biti:
Razumijevanje = vodi uspješnom rješenju, ali ga ne jamči
Krivo razumijevanje = krivo rješenje (katastrofa)
Zbunjenost = ne vodi ničemu (manje opasno od krivog razumijevanja)
Kompleksnosti sustava
34
Ishod ovisi o prirodnoj sposobnosti promatrača stečenoj rođenjem, obučenosti
stečenom obrazovanjem, te o njezinim / njegovim interesima i motivima.
Razumijevanje i postupak donošenja upravljačkih akcija temelje se na modelu koji
može biti mentalni, matematički, fizički, verbalni ili bilo koji drugi. Pri izradi modela
treba napraviti određena pojednostavljenja (zanemarivanje slabih međuveza, sporih
promjena, izostavljanje nebitnih parametara i nekih varijabli).
Sve ove metode dijelimo u dvije grupe:
1) Metode agregacije
2) Metode apstrakcije
Informacijski sustavi
35
7) INFORMACIJSKI SUSTAVI
Nakon “kratkog” uvoda o općoj teoriji sustava došli smo i do nama najvažnijeg
dijela – informacijskih sustava.
Zadatak informacijskog sustava je da priskrbi prave informacije točno potrebnim
ljudima, u pravo vrijeme, u potrebnom obimu i u najprikladnijem formatu.
Informacijski sustav (IS) obavlja sljedeće radnje:
Prikuplja podatke
Obrađuje podatke
Pohranjuje podatke i informacije
Dostava podataka i informacija korisnicima
Suvremeni IS, ovim radnjama dodaju i tzv. Data mining (“Rudarenje podataka”),
što podrazumijeva traženja veza među postojećim podacima i informacijama koji nisu
direktno vidljivi, te na osnovu toga generiranje novih informacija – novog znanja.
Na slici br. 1 je prikazan primjer arhitekture informacijskog sustava „on-line“
putničke agencije.3
3 Ranier, Turban, Potter, Introduction to information systems, Wiley, 2006.
Informacijski sustavi
36
Na prethodnoj slici možemo uočiti sljedeće komponente koje karakteriziraju svaki
informacijski sustav:
- Hardware – sklopovlje (fizičke računalne komponente)
- Software – programska rješenja
- Lifeware – ljudski potencijal koji rade s IT – a (bilo kao informatičari ili kao
korisnici)
- Orgware – organizacijski model povezivanja prethodne tri komponente u
skladnu funkcionalnu cjelinu
- Netware – komunikacijski kanali povezivanja svih elemenata sustava u
cjelinu
U prošlosti, informacijski sustavi su funkcionirali bez značajnije uloge računala u
njima, ali danas bez računala i drugih informacijskih tehnologija (IT), informacijski
sustavi su nezamislivi. Informacijski sustavi podržani računalom se nazivaju i CBIS
(computer based information system). Osnovne mogućnosti suvremenih
informacijskih sustava predstavljamo slijedećom tablicom:
Ta
blic
a 1
Osnovne mogućnosti informacijskih sustava
Obavljaju numeričke proračune velikog obima u vrlo kratkom vremenu
Osiguravaju brzu i preciznu komunikaciju, te suradnju unutar i između
organizacija
Pohranjuju veliku količinu podataka i informacija kojima se pristupa
jednostavno i brzo uz zadovoljenje zauzimanje malog prostora
Osiguravaju brz, jednostavan i jeftin pristup podacima s raznih mjesta
Provode interpretaciju ogromnih količina podataka
Povećavaju efektivnost i efikasnost rada većeg broja ljudi u grupama s
jednog ili više različitih mjesta
Automatiziraju većinu procesa
Informacijski sustavi
37
Razlikujemo tri pogleda na informacijske sustave:
Konceptualni pogled:
- Konceptualna shema – opis strukture IS – a, uključujući klasifikaciju objekata,
pravila, zakone itd.
- Baza podataka – opis pojedinih entiteta u bazi i njihovih interesa
- Princip procesiranja podataka
Eksterni pogled – je pogled korisnika, odnosno okoline
Tehnički pogled – hardware, software, mreže, korisnici, te informatičari
Tipične informacijske sustave koje u današnje vrijeme možemo naći unutar
različitih organizacija, prikazani su slikom 2, a informacijski sustavi koji postoje
između organizacija slikom 3. (izvor: Ranier, Turban, Potter, Introduction to
information systems, Wiley, 2006.)
Slika 2. Prikaz informacijskih sustava unutar organizacije
Informacijski sustavi
38
Slika 3. Prikaz informacijskih sustava izvan organizacije (između organizacija)
Sa slike 2. je vidljivo da svaki odjel ili funkcionalni dio unutar organizacije imaju
vlastiti informacijski sustav koji je dio cijelog informacijskog sustava organizacije. Ti
informacijski sustavi se nazivaju informacijski sustavi odjela ili informacijski sustavi
funkcionalnih dijelova. Primjeri su:
Računovodstveni IS
IS financija
IS proizvodno / operacijskog menadžmenta (POM IS)
IS marketinga
IS ljudskih resursa
Ispod ovih sustava odjela prikazani su IS koji podupiru rad cijele organizacije:
IS transakcija
IS planiranja resursa organizacije (ERP IS – Enterprise Resource
Planning IS)
Informacijski sustavi
39
ERP sustav je vrlo važna novina. ERP je dizajniran da korigira probleme iz
sustava odjela. Svi sustavi odjela su tzv. samostalni sustavi (stand alone systems)
koji su dizajnirani na način da ne komuniciraju međusobno ili je ta komunikacija
neefikasna. ERP rješava taj problem na način da čvrsto integrira IS odjela preko
zajedničke baze podataka. (npr. ORACLE, SAP…). Na taj način povećava se
razina komunikacije među odjelima organizacije. Stručnjaci preporučuju uvođenje
ovog sustava kako bi se povećala organizacijska produktivnost.
Transakcijski IS (TP IS – Transaction Processing IS) podržava
- Nadziranje
- Kolekciju
- Pohranjivanje
- Procesiranje
podataka osnovnih transakcija organizacije. Npr.: Kad blagajnik prođe barkod
čitačem preko artikla, obavi se jedna transakcija. Te transakcije je potrebno pratiti
u realnom vremenu (čime se podaci generiraju). Ti podaci ulaze u bazu podataka
organizacije, kako bi se obradili i distribuirali.
ZAKLJUČAK: TP IS se smatra kritićnim dijelom za uspjeh organizacije, jer
podržava glavne operacije!
Prema slici 2, postoje IS koji podržavaju rad pojedinih zaposlenika:
Clerical workers (službenici) – podržavaju rad svih menadžera
Low – level managers - bave se jednodnevnim rutinskim zadacima (dodjela
poslova, manje narudžbe i sl.)
Middle managers – donose taktičke odluke koje se odnose na kratkotrajno
planiranje, organizaciju i upravljanje
Knowledge workers – specijalizirani zaposlenici kao što su financijski
analitičari, inženjeri, odvjetnici itd. Često su to savjetnici srednjim
menadžerima i glavnim menadžerima
Main (Top) managers – donose odluke koje mogu u potpunosti promijeniti
način na koji će posao biti obavljen.
Primjerice otvaranje nove proizvodne linije. Odluka o preseljenju proizvodnje
u drugu državu. Kupovanje druge tvrtke koja se bavi srodnom djelatnošću.
Office automation system (OAS) – podržava rad svih navedenih:
- Aplikacije za obradu teksta i proračune
- Aplikacije za određivanje rasporeda
- Komunikacijski programi (e – mail, voice mail, teleconferencing itd.)
Informacijski sustavi
40
Management IS – prikazuje podatke zbirno i priprema izvješća za sve razine
menadžera.
Decision support system (DSS) – računalni sustav potpore odlučivanju –
osigurava dodatne odluke za nerutinirane i kompleksne zadatke. Koriste ga srednji
i glavni menadžeri, te knowledge workers. Primjerice „What-if“ analiza u promijeni
budžeta organizacije. Postoje dva tipa:
- BI systems (Bussines intelligence systems)
- Data mining systems
Expert systems – sustavi koji probavaju nadomjestiti ljudskog eksperta u
specifičnom području. Prvenstveno su namijenjeni za knowledge workers. (Npr.
analiza odobrenja kreditne kartice)
Executive information system (EIS) – namijenjeni su isključivo glavnim
menadžerima. Osiguravaju brz pristup vremenskim i strukturnim informacijama u
vidu izvještaja. Npr. stanje o proizvodnji ili prodaji nekog proizvoda.
Informacijski sustavi koji povezuje dvije ili više organizacija nazivaju se
međuorganizacijski informacijski sustavi (Interorganizational information systems –
IOS); slika 3. Podržavaju čitav niz operacija, a među njima najpoznatiji je
upravljanje lancem opskrbe. Opisuje tok informacija, materijala, usluga i novca npr.
od tvornica i skladišta do krajnjih korisnika. U njemu razlikujemo stvarni fizički tok i
tok informacija. Primjerice, preko interneta naručite knjigu (www.superknjizara.hr) i
odaberete plaćanje karticom; nakon što se provjeri vaša kartica transakcija je
potvrđena, poslije nekoliko dan kurirskom službom dobivate naručenu knjigu.
Sustav elektroničke trgovine (E – commerce system) je još jedan tip
međuorganizacijskog IS. Za njega je tipično da je orijentiran Internetu. Omogućava
organizacijama provođenje transakcija (B2B – Business To Business) ili
Omogućava izvršavanje transakcija između korisnika i tvrtki (B2C – Business To
Customer).
Informacijski sustavi
41
Univerzalnu „piramidu“ sa slike 2. možemo primijeniti na razne oblike
organizacija. Za primjer ćemo prikazati, klasični primjer organizacije integriranog
poslovnog informacijskog sustava (izvor: „Što je poslovni informacijski sustav?“
Katarina Ćurko, Mladen Varga, EKONOMSKI FAKULTET, Zagreb, Mario
Hegedues, INFORART, Zagreb) :
Slika 4. Integrirani poslovni informacijski sustavi
Planiranje i projektiranje informacijskih sustava
42
8) PLANIRANJE I PROJEKTIRANJE INFORMACIJSKIH
SUSTAVA
Da bi odmah dobili predodžbu o važnosti planiranja i projektiranja IS navedimo
samo nekoliko podataka. U Velikoj Britaniji je 2003. godine potrošeno oko 2,6
milijardi £ na projekte vezane uz razvoj i održavanje IS – a. Većina tih projekata
nisu bili uspješni ( prema izvješću iz 2003. godine (Standish Group). U SAD-u, od
14000 projekata samo je trećina bila uspješna, ali i:
- 82% projekata je kasnilo
- 42% projekata je znatno premašilo budžet
Osnovni razlog ovakve neefikasnosti je u greškama pri planiranju sustava, kao
i u samom pristupu upravljanju razvoja sustava (project menagement). Pogledajmo
što kvalitetan IS na svim nivoima može donijeti nekoj organizaciji:
- omogućuje suvremene načine organizacije
- obradu podataka i informacija u realnom vremenu
- izbjegavanje redundancije podataka i informacija
- povećava efikasnost i produktivnost
- dugoročno se smanjuju troškovi
- mogućnost usmjeravanja na nova područja
- Itd.
Posebno ćemo pojasniti pojam redundancije. Redundancija (zalihost
podataka je pojava koja se javlja u sustavima za upravljanje podatkovnim bazama,
koje sadrže polje koje se ponovilo u dvjema ili višem broju tablica. Izraz je prijevod na hrvatski jezik engleskog izraza data redundancy. Primjerice, u slučaju kad se
podaci o kupcima udvostruče i priviju uz svaki proizvod kojeg su kupili, onda je
zalihost podataka znani izvor nekonzistentnosti, budući da se kupac može pojaviti s
različitim vrijednostima uz dane atribute. Zalihost podataka vodi podatkovnim
anomalijama i oštećenjima te bi ju općenito trebalo izbjegavati kad se dizajnira
informacijski sustav. Kad se normalizira podatkovne baze, sprječava se zalihost i na
najbolji mogući način se koristi „spremište“. Kad se primjereno rabi vanjske ključeve,
može se smanjiti zalihost na najmanju moguću mjeru i vjerojatnost da će se pojaviti
razorne anomalije.4 Dakle, redundanciju možemo okarakterizirati i kao jedan od
uzročnika entropije.
4 https://hr.wikipedia.org/wiki/Zalihost_podataka
Planiranje i projektiranje informacijskih sustava
43
IS treba proizlaziti iz poslovne strategije poduzeća, odnosno iz krajnjih ciljeva
organizacije. Na oblikovanje IS –a utječe čitav niz čimbenika:
- Državni propisi
- Poslovno okruženje:
o Partneri
o Konkurencija
o Dobavljači
o Kupci
- Način proizvodnje
- Strukturna organizacija
- Ljudski potencijal
- Tehnologije koje se primjenjuju u procesu
Možemo imati dvije situacije u zatečenom stanju IS neke organizacije:
- Organizacija ima IS, ali želi uvesti novi ili poboljšati postojeći
- Organizacija uopće nema IS
Ovdje pod IS mislimo na IS cjelokupne organizacije koji se sastoji od nekoliko
podsustava kako je bilo opisano u prethodnoj temi. Drugi navedeni slučaj je danas
prava rijetkost, pa ga nećemo ni razmatrati.
Najčešće odluku o razvoju i implementaciji suvremenog i kvalitetnog IS – a
donosi top menadžment tvrtke, na prijedlog nižih menadžerskih struktura i radnika
znanja, uz uvažavanje potreba svih članova (zaposlenika). Svaki IS treba pratiti i
odgovarajuća IT infrastruktura. Procjenom odnosa IS / IT određuju se primarna
područja informatizacije, te u skladu s tim ulaganja u IT nasuprot ulaganjima u druge
potrebe organizacije. Prije nego što malo dublje zagrabimo u problematiku
planiranja i projektiranja IS – a korisno je općenito definirati pojam projekta.
Planiranje i projektiranje informacijskih sustava
44
Planiranje je u biti detaljno promišljanje o nečemu prije nego što se to izvrši.
Karakteristike koje su svojstvene projektima su:
- Uključuju ne rutinirane procedure
- Planiranje je nužno
- Specifični ciljevi se trebaju postići ili specifični proizvod/i kreirati
- Projekt ima unaprijed definiran vremenski rok za ispunjenje
- Izvodi se u više faza
- Posao odrađuje više osoba, a ne pojedinac
- Uključeni su specijalisti iz različitih područja
- Ograničena sredstva
- Riječ je o složenom zadatku koji se želi ispuniti
Bitna je veličina projekta. Projekt na kojem radi veliki broj ljudi, je teži za
vođenje, prvenstveno zbog problema u koordinaciji. Primjeri projekata općenito:
Kreiranje web stranice institucije
Proizvodnja i uređivanje novina
Znanstveno istraživanje na kojem rade znanstvenici iz više zemalja
Instaliranje novog sustava za Backup podataka u tvrtki
Organiziranje momačke ili djevojačke večeri
Izgradnja obiteljske kuće
Svaki od ovih projekata mora imati svoj razvojni ciklus. Prije samog razvoja
IS, treba provesti studiju izvedivosti, koja se može prikazati slikom:
Planiranje i projektiranje informacijskih sustava
45
Pobliže razmotrimo dijelove ovog ciklusa:
Studija izvedivosti – vrijedi li projekt započinjati
o Informacije o zahtjevima koje postavlja uvođenje novog IS – a –
ti zahtjevi mogu biti prilično kompleksni i teški
o Svi zainteresirani trebaju biti svjesni problema koji se žele nadići
novim sustavom i drugim ciljevima koji se njegovim uvođenjem
o Vrijeme razvoja i troškovi koji iz toga proizlaze
Planiranje – studija izvedivosti dala je rezultat da je riječ o
perspektivnom projektu
o Planiranje projekta započinje
o
o Detaljniji plan se daje nešto kasnije kada imamo više informacija
nakon završene prve faze
Izvedba projekta – projekt je dobio zeleno svjetlo
o Ovaj dio uključuje razvoj i implementaciju IS – a
o Također je redovito uključeno održavanje sustava i mogućnosti
nadogradnje
Često se miješa ova faza s planiranjem. Planiranje podrazumijeva određivanje
redoslijeda aktivnosti pri razvoju IS – a, dok izvedba podrazumijeva izradu
korisničkog sučelja i pripadne arhitekture, te pisanje samog koda.
Postoje brojne metode pri izgradnji IS – a, ali svaka od njih se odvija u fazama.
Možemo definirati sedam osnovnih faza razvoja IS - a:
1. Zašto želimo novi IS (definiranje problema) – Planiranje i strategija IS
– a
2. Što (analiza problema): Analiza postojećeg stanja poslovnog sustava
3. Kako riješiti probleme – često rezultira reinženjeringom poslovnog
procesa (razrada rješenja radi oblikovanja IS - a
4. Izraditi : DA/NE Izrađuje se IS ili ne
5. Uvesti : uvođenje IS –a (implementacija)
6. Održavanje
7. Nadogradnja
Svrha prve faze je:
- Identificirati korisnike IS i ustanoviti njihov opseg, te potrebe
- Uočiti nedostatke postojećeg IS
- Automatizirati veći broj radnji
- Načiniti plan razvoja IS – a
Planiranje i projektiranje informacijskih sustava
46
Analiza poslovnog sustava daje:
Detaljnu studiju poslovnog sustava s jasno definiranim i istaknutim
ciljevima koji se žele postići
što sustav radi
o Model okoline (Environmental model)
o Model ponašanja (Behavioral model)
Model okoline definira granice IS – a i okoline; utvrđuje informacije koje
ulaze u sustav, kao i informacije koje izlaze iz sustava u okolinu
Model ponašanja predstavlja opis IS –
podataka (objekata).
U fazi oblikovanja IS – a utvrđuju se tehnološki i organizacijski uvjeti za rad
sustava:
- Potrebna računala i druga tehnička oprema (mreža, sigurnosna
oprema itd.)
- Potreban sistemski softver (OS, RDBMS – upravitelj bazama podataka,
itd.)
- Organizacijski i kadrovski preduvjeti za rad IS (organizacijske
promjene, izobrazba kadrova, novi kadrovi itd.)
Izrada informacijskog sustava (IS) podrazumijeva slijedeće:
- Izrada baze podataka
- Izrada izgleda sučelja – nefunkcionalni ekrani
- Programiranje (danas objektno orijentirani programski jezici)
- Testiranje
- Izrada softverske dokumentacije
Implementacija:
- Izrada operativne dokumentacije
- Izobrazba kadrova
- Prijelaz sa starog na novi IS
- Provjera – testiranje IS –a
- Stavljanje IS – a u uporabu
Planiranje i projektiranje informacijskih sustava
47
Održavanje IS – a:
- Ispravljanje uočenih nedostataka
- Prilagođavanje sustava novonastalim promjenama u poslovnom
sustavu; novi informacijski zahtjevi
Nadogradnja:
- Razvoj IS – a u smislu iskorištenja novih IT rješenja
- Praćenje novih poslovnih odluka menadžmenta tvrtke
Brojevni sustavi
48
9) BROJEVNI SUSTAVI
Od davnina je čovjek pokušavao zapisom zabilježiti ili pokazati brojčane
vrijednosti. Najlogičniji način prikazivanja brojeva su bile ruke, odnosno 10 prstiju. Iz
ovoga proizlazi dekadski brojevni sustav, po bazi 10, (od 0-9).
Načini kako su se kroz povijest brojevi zapisivali su različiti, a ovisili su o
različitim kulturama svijeta. Danas uobičajeni zapis je arapski način, sa znamenkama
od 0-1. Ovaj način zapisa nazivamo i pozicijski. Svaka slijedeća znamenka, gledano
s desna na lijevo, ima veće težinu. U dekadskom sustavu je to potencija broja 10.
Znamenke se množe s pozicijkom potencijom broja 10, pa potom zbrajaju. Pozicijski
način zapisa se primjenjuje i na binarne, oktalne i heksadekadske brojevne sustave.
Nasuprot ovakvog zapisa imamo i nepozicijski (primjer: rimski brojevi). O
ovakvom sustavu znamenke koje prikazuju broj se zbrajaju, da bi se dobila stvarna
vrijednost
Brojevni sustavi
49
Ovo je primjer nepozicijskog i pozicijskog zapisa dekadskog broja.
Binarni brojevni sustav podrazumijeva pozicijski zapis broja po bazi 2, dakle
znamenke s desna na lijevo povećavaju vrijednost prema potenciji broja 2.
Znamenke su dvije i to 0 i 1. Ovakav brojevni sustav je primjereniji računalu, jer se
brojevi 0 i 1 smatraju otvorenom ili zatvorenom sklopkom. Svi elektronički elementi u
digitalnoj tehnici funkcioniraju na principu sklopke. Naravno zapis u obliku niza nula
i jedinica, čovjeku nije prihvatljiv, pa je neophodno vršiti pretvorbe između dekadskog
i binarnog sustava, u oba smjera, a u svrhu, kako bi se čovjek i računalo bolje
razumjeli.
Oktalni i heksadecimalni brojevni sustav proizlaze iz binarnog.
Oktalni zapis je formiran po bazi 8 (znamenke od 0-7). Ovo nije ništa drugo
nego grupiranje tri, po tri binarne znamenke, kako bi prikaz bio bliži čovjeku. Baza
8=23.
Slično vrijedi i za heksadekadski zapis (danas puno više u upotrebi od
oktalnog). U slučaju heksadekadski zapisa baza je 16=24. U ovom slučaju se
grupiraju 4 po 4 znamenke binarnog sustava. Raspon znamenaka je od 0-15.
Međutim, kako nemamo zapis znameni većih od 9, korite se slova (A-F) u zamjenu
za znamenke (10-15).
Slijedeća tablica zorno prikazuje usporedbu navedenih brojevnih sustava.
Pretvorba iz binarnog u oktalni i heksadekadski broj, prema već opisanom nije ništa
drugo nego grupiranje 3 (odnosno 4) binarne znamenke u jednu oznaku. Za
pretvorbu u dekadski, i obrnuto, vrijede druga pravila.
Brojevni sustavi
50
Da bi bilo jasnije, slijede primjeri jednostavne pretvorbe binarnih, oktalnih i
heksadekadskih brojeva u dekadski:
Brojevni sustavi
51
Gledamo li općenito, za bilo koju bazu brojevnog sustava, možemo govoriti
o jedinstvenom pravilu pozicijskog zapisa. Broj raspisujemo po potencijama baze,
uvažavajući težine (ili položaj) pojedine znamenke. Primjer:
Slijedeća slika prikazuje usporedbu „razmišljanja“ čovjeka i računala:
težina
Brojevni sustavi
52
Slijedeća tablica prikazuje usporedbu brojevnih sustava do broja petnaest:
Kako izvršiti pretvorbu cjelobrojne vrijednosti iz dekadskog u binarni broj,
prikazano je na primjeru:
Brojevni sustavi
53
Pretvorba u obrnutom smjeru:
Analognim načinom se vrši pretvorba iz dekadskog u oktalni ili
heksadekadski sustav, i obrnuto. Matematičke funkcije se vrše slično kao i u
dekadskom sustavu. Prikazati ćemo jednostavni primjer zbrajanja binarnih brojeva:
prijenos
Povijesni razvoj obrade podataka
54
10) POVIJESNI RAZVOJ OBRADE PODATAKA
U ovom poglavlju ćemo razmotriti povijesni razvoj obrade podataka, čežnju
čovjeka da olakša rad s brojevima. Posebni naglasak ćemo staviti na elektronička
računala i generacije njihovog razvoja.
Možemo reći da je povijesni razvoj računalne obrade podataka direktno
vezan uz potrebu za određenom količinom sadržaja kojeg treba obraditi. Što je
društvo naprednije to će potreba za sadržajima biti veća.
Počeci su stari koliko i ljudski rod kao nastojanja za razumijevanjem:
- Ljudskog racija
- Inteligencije
- Primanja, obrade i korištenja informacija
- Kreiranja novih znanja
-
Povijesno gledano možemo razlučiti četiri osnovne faze u razvoju načina
obrade podataka:
Faza ručne obrade podataka
Faza mehaničke obrade podataka
Faza elektromehaničke obrade podataka
Faza elektroničke obrade podataka
Ručna obrada podataka je najstariji oblik obrade sadržaja. Ljudi su koristili
samo um i ruke. Pomoćna sredstva su nalazili u prirodi (npr. kamenje) kako bi lakše
izrazili količinske (kvantitativne) odnose. Takva obrada podataka je bila:
- Spora
- Nepouzdana
- Netočna
- Količinski mala
Povijesni razvoj obrade podataka
55
Materijalni nositelji sadržaja su bili:
- Zidovi pećina
- Kamene ploče
- Glinene pločice – klinasto pismo (Babilon, Asir)
- Papirus – Egipat
- Voštane pločice – staro Rimsko carstvo
- Pergament
- Papir
Ljudi su ubrzo počeli uočavati da se podaci mogu obrađivati slijeđenjem
točno definiranih koraka – algoritamski pristup.
Algoritmi su ključni za razvoj računalstva i informatike. Riječ “algoritam”
dolazi od latinskog prijevoda imena arapskog matematičara Mohammed al-
Khowarizmi (otac algebre – njegovi radovi predstavljali su osnovu za razvoj
matematike i računalstva).
Prva naprava koja je bila zasnovana na algoritamskom principu rada koji je
povećavao točnost i brzinu izvođenja operacija je kineski ABAK (lat. Abacus). U
upotrebi je bio 3000 godina pr.K. i još se dan danas koristi na Dalekom istoku. Pored
kineske, postoje japanske i ruske inačice – princip računanja je isti kod svih. Princip
se svodi na ploču s utorima u kojima su oblutci – kamenčići (calculus) korišteni za
računanje. Odavde i potječe riječ kalkulirati ili računati. Kineska inačica ima okvir s
napetim žicama i nanizanim kuglicama (računalljka).
Najstariji „komjutor“ na svijetu, preživio je sve do danas. Svi proračuni za
izradu prve kineske atomske bombe, obavljeni su na njemu. Nerijetko se i danas u
Rusiji i dalekom istoku, može zateči Abak kao sredstvo za izračun naplate u
dućanima i tržnicama.
Povijesni razvoj obrade podataka
56
Primjeri Abaka
Slijedeći događaj u povijesti, koji je značajno doprinio razvoju današnjih
računala, je izum logaritamskih tablica. Škotski matematičar je Johan Napier
napravio logaritamske tablice (1617). Kopirao je svoje tablice na šipke od slonovače
i mehaničkim pomicanjem šipki dobivao je željeni umnožak. Iz te je naprave kroz
generacije proizašlo logaritamsko računalo.
Izum logaritama je bitno pojednostavnio operacije množenja, dijeljenja i
potenciranja. Izum logaritama je ne samo pojednostavnio i ubrzao računske
operacije, već je i omogućio lakšu izradu mehaničkih naprava koje računaju umjesto
čovjeka. Napierov izum direktno je utjecao na pojavu logaritamskog računala
(Engleska 1632.) – kod nas poznat pod nazivom ŠIBER. Šiber je još bio u upotrebi
do 1960.-ih gdje su ga koristili inženjeri NASA, koji su radili na Mercury, Gemini i
Apollo programima koji su poslali čovjeka u svemir. Primjerak „šibera“ na slici:
Povijesni razvoj obrade podataka
57
Ova faza naziva se mehaničkom obradom podataka. Završetak srednjeg
vijeka donosi kulturni procvat, te materijalni i tehnički razvitak čovječanstva. Dovodi
i do znatnog povećanja znanja kojeg su stvorili pojedinci i zajednica. Javlja se
potreba za bržim i boljim procesiranjem podataka. Bilo je nužno konstruirati strojeve
koji će moći odgovoriti na te zahtjeve – mehanički strojevi.
Prvi mehanički stroj s mnoštvom zupčanika koji je mogao zbrajati i oduzimati
velike brojeve izradio je 1642. godine francuski filozof i matematičar Blaise Pascal
nazvavši ga Pascalina.
1673. Nijemac Wilhelm Gottfried Leibniz izradio je stroj koji je izvodio 4
osnovne matematičke operacije (zbrajanje, oduzimanje, množenje i dijeljenje).
Proučavao je binarni brojevni sustav koji je osnova današnjih računala. Sve te
naprave imale jedan veliki nedostatak: mogle su izvoditi samo operacije za koje su
bili napravljene. Nisu bile programibilne.
Da nakratko prekinemo ovaj niz strojeva namijenjenih računanju, navest
ćemo i jedan stroj koji je vrlo bitan za razvoj obrade podataka, a riječ je o pisaćem
stroju. Prvi takav stroj konstruirao je John Mill 1714. godine. Veća primjena tih
strojeva uslijedila je u 19. st. kada se pojavljuje i veći broj proizvođača. 1868. godine
razvijen model s kojim se moglo pisati brže nego ručno (Christoper Latham Sholes).
Važan trenutak u povijesnom razvoju računala je i tkalački stroj, koji je
koristio bušene kartice, a raspored rupa na kartici je određivao uzorak. Ovo je prvi
pravi pokušaj programiranja stroja. Joseph Marie Jacquard (1801.) je načinio
računski stroj sličan tkalačkom stroju.
Povijesni razvoj obrade podataka
58
Obrada podataka zasnovana na ovim strojevima je bila brža, pouzdanija i
točnija u odnosu na ručnu obradu podataka. Obrađivala se sve veća količina
podataka. Javljaju se specijalizirani obrađivači podataka. Dolazimo do zatvorenog
kruga prikazanog slikom na sljedećoj slici:
Povijest modernog računala počinje s engleskim matematičarom i
izumiteljem Charlesom Babbageom. 1820. je napravio stroj koji je mogao samo
zbrajati i oduzimati na načelima sličnim Pascalovom stroju, a zatim model stroja za
izračunavanje razlika – diferencijalni stroj koji je mogao rješavati kvadratne
jednadžbe i za njegovu izradu dobio potporu vlade. Stroj je bio mehanički i trebao ga
je pokretati parni stroj. On ga nije uspio završiti jer je stroj i zbog najmanjih netočnosti
u izradi dijelova bivao izbačen iz rada. Projekt je obustavljen nakon 15 godina i stroj
nikada nije proradio.
Babbage je uočio da svi dotadašnji strojevi mogu vršiti samo operacije za
koje su načinjeni. 1833. godine osmislio je univerzalni stroj za računanje koji bi bio u
stanju rješavati različite zadatke.
Povijesni razvoj obrade podataka
59
Taj novi stroj je nazvao analitički stroj, a trebao je izvoditi operacije prema
uputama koje su bile na bušenim karticama. Bušene kartice su se već skoro 100
godina upotrebljavale u tkalačkoj industriji, a upotrebljavale su se i za unos podataka
u računalo sve do 80-ih godina 20. stoljeća.
Analitički stroj je značajan po tome što je imao 5 osnovnih dijelova koje ima
moderno računalo:
1. dio u koji se unose podaci
2. dio koji računa
3. dio koji govori računalu što da radi
4. dio koji pamti podatke
5. dio koji prikazuje rezultate
Taj univerzalni stroj se smatra pretečom današnjih suvremenih računala.
Stroj je bio “ispred svog vremena”, te nikad nije realiziran zbog nerazvijenosti
tehnologije ondašnjeg doba. Ideja je sačuvana, a poslužila je kao model računala
kakva se danas proizvode.
Povijesni razvoj obrade podataka
60
Iz mehaničke faze obrade podataka, pronalaskom električne energije,
prelazi se u fazu elektromehaničke obrade podataka.
Od 1851. godine vlada SAD – a je sustavno obavljala popis stanovništva
svakih 10 god. Godine 1881. je raspisan natječaj za konstruiranje stroja koji bi
obrađivao podatke prikupljene za tu godinu. Svojim izumom Hermann Hollerith
pobjeđuje na natječaju. Nosilac podataka je bušena kartica. Uređaj za obradu je
elektromehaničkog tipa. Elektromehanička obrada podataka je poznata i pod
nazivima:
- Kartična obrada podataka
- Mehanografska obrada podataka
- Birotehnička obrada podataka
1891. taj je stroj upotrijebljen za obradu podataka kod popisa stanovništva
SAD. Već za 6 tjedana dobiveni su prvi neslužbeni rezultati popisa (SAD su tada
imale 62,6 miliona stanovnika). Za (ručnu) obradu podataka s popisa koji je bio 10
godina prije trebalo je 7,5 godina. Hollerithov stroj je koristio električnu energiju, a
ne mehaničku (parni stroj) kao Babbageov.
Ovaj stroj možemo smatrati prvim „pravim“ strojem za obradu podataka.
Povijesni razvoj obrade podataka
61
Na slici je prikazan Izgled bušenih kartica koje su se koristile pri unosu
podataka u stroj Hermana Holeritha.
HolHollerithov izum imao je i praktičnu korist, pa je počela komercijalna
proizvodnja ovih strojeva. Osnovano je nekoliko tvrtki, a jedna od njih bila je
Computing Tabulating Recording Company, koja je 1924. godine prerasla u
International Business Machine (IBM), do danas jednog od najvećih i najznačajnijih
proizvođača računala na svijetu.
Drugi svjetski rat presudno je utjecao na nagli razvoj elektroničkih računala.
Suvremena oruđa i oružja postavljala su velike zahtjeve za konstruktore jer je pri
konstrukciji i proizvodnji trebalo mnogo računati. Zbog toga je, na više različitih
mjesta i otprilike u isto vrijeme, došlo do izrade prvih pravih preteča suvremenih
računala.
Howard Aiken je 1943. godine dovršio MARK I. Prvo elektromehaničko
računalo (temeljeno na elektromehaničkim relejima – preteče elektroničkim
elementima). Taj "div" od računala bio je dugačak 17 metara, visok 2,5 metra, težio
je 5 tona, a imao je nešto manje od milijun dijelova. Za jedno zbrajanje je trebao
sekundu, a dijelio je za 15 sekundi!
Konrad Zuse je 1942. godine konstruirao Z3, prvo relejno računalo s
jednostavnim programiranim upravljanjem, temeljeno na binarnom brojevnom
sustavu. Programirano je na 35-mm filmu. Podaci su unošeni numeričkom
tipkovnicom. Rezultati su prikazivani s pomoću žaruljica. Slijedeća slika prikazuje
izgled ovog računala.
Povijesni razvoj obrade podataka
62
Računalo Z3
U Engleskoj je matematičar Alan Turing izradio elektromehanički stroj
Collossus u kome su se po prvi puta pojavile elektronske cijevi. Turing je prvi koji je
računalnim strojevima dao ime Computer od engleske riječi "to compute" (računati).
Collossus (kolos) je stvoren kao odgovor na njemački stroj za šifriranje vojnih
poruka naziva Enigma. Collossusom su dešifrirane tajne poruke, šifrirane Enigmom.
Legenda o nastanku izraza računalni bug vraća nas u 1945. godinu. Tada
je nastao veliki kvar na računalu američke vojske. Kvar je otklonila časnica Grace
Hopper. Uzrok kvara bio je moljac koji je uletio između releja. Gđa Hopper ga je
zalijepila u svoj dnevnik uz opis uzroka zastoja rada. Treba znati da se naziv bug za
pogrešku kod strojeva rabio i davno prije pojave računala.
Povijesni razvoj obrade podataka
63
Amerikanci John Mauchly i Prosper Eckert konstruirali su za vojne potrebe
1946. godine ENIAC (Electronic numerical integrator and calculator). Osnovni
elementi bili su elektronske cijevi. ENIAC je bio pravi elektronski div, težak oko 30
tona, imao je približno 18.000 elektronskih cijevi a zauzimao je prostor od 300
prostornih metara. Unutar njega su djelatnici šetali, ako bi obavili svoje zadatke.
Neophodna je bila i moćna klimatizacija, zbog osjetljivosti elektronskih cijevi.
ENIAC je predstavljen javnosti kao elektronički mozak, pa kad je zadatak da
broj 97.367 pomnoži sam sa sobom 5.000 puta obavio za pola sekunde, jedan
novinar je napisao da radi "brže od misli". Iako je ENIAC bio za tadašnje prilike vrlo
brzo računalo, nije bio programibilan u današnjem smislu riječi.
Tijekom rada, uočena su dva velika nedostatka ENIAC-a:
- mala memorija
- mogućnost rješavanja samo dva zadatka za koje je bio napravljen (za
druge zadatke trebalo je prespojiti mnogo žica i djelomice preraditi
stroj).
Povijesni razvoj obrade podataka
64
Zamisao o smještaju računalnog programa u memoriju zajedno s podacima
opisao je je teorijski mađarski matematičar John von Neumann. Von Neumannova
ideja o računalu kojim bi upravljao izmjenjivi program smješten u memoriju, bila je
revolucionarna i zaokružila je niz važnih otkrića, koja su bila temelj daljnjem razvoju
računala. Još i danas se moderna računala uglavnom grade na von Neumannovom
modelu građe (arhitekture) računala.
Godina 1947. bila je presudna prekretnica za daljnji razvoj računala, zbog
otkrića tranzistora (Bardeen, Brattain, Shockly). Upotreba tranzistora je dovela do
smanjenja dimenzija i cijene računala uz istodobno povećanje njihove pouzdanosti.
Pojavom tranzistora, koji zamjenjuju elektronske cijevi, ulazimo u drugu generaciju
elektroničkih računala.
U odnosu na elektronsku cijev tranzistor je bio neusporedivo manjih
dimenzija, manje se grijao i bio je pouzdaniji u radu. Slike prikazuju izgled
elektronskih cijevi tranzistora:
Povijesni razvoj obrade podataka
65
Prvo računalo za komercijalnu upotrebu, temeljeno na tranzistorima, bilo je
UNIVAC, proizvedeno 1957.
Povijesni razvoj obrade podataka
66
Kada je na poluvodič smješten veċi broj tranzistora i veznih elemenata,
nastao je integrirani krug (engl. integrated circuit, IC, chip) (1959.) (Jack Kilby,
Robert Noyce). Pojavom integriranog kruga, ulazimo u treću generacija raznoja
elektroničkih računala.
Isprva je integrirani krug objedinjavao malo sastavnih dijelova (niski stupanj
gustoće elektroničkih elemenata), ali je s vremenom taj broj elemenata rastao
(gustoća je rasla). Američka tvrtka Intel 1970. godine proizvodi prvi mikroprocesor
(engl. microprocessor). Ovim se ulazi u četvrtu generaciju razvoja elektroničkih
računala (sadašnjost).
Povijesni razvoj obrade podataka
67
Mikroprocesor je pločica poluvodiča na koju su smješteni svi elektronički
elementi potrebni za rad središnje jedinice računala (engl. central processor unit).
Kenbak–1 je bilo prvo mikroračunalo (imalo je mikroprocesor). Izrađeno je u
Americi 1971. godine u seriji od svega 40 komada.
Ubrzani razvoj mikroprocesora omogućio je pojavu osobnih računala
(engl. personal computer, PC). Godine 1973. stvoreno je osobno računalo Xerox
Altos, ali se moglo nabaviti samo u dijelovima.
Godine 1975, proizvedeno je računalo koje se smatra prvim osobnim
računalom. Altair 8800 je bio zasnovan na Intelovom mikroprocesoru 8080, a
umjesto ulaznih i izlaznih uređaja imao je samo sklopke i žaruljice.
Dva prijatelja, Bill Gates i Paul Allen 1975. godine reagiraju na pojavu Altaira
8800 i stvaraju prvi programski jezik BASIC (engl. Beginner’s all-purpose symbolic
instruction code) za Altair 8800.
Prvo sastavljeno, komercijalno, stolno, osobno računalo pojavilo se 1977.
godine – bilo je to računalo Apple II.
Apple II je imao tipkovnicu, priključak za monitor i ugrađene programe, 16
KB RAM, a cijena mu je bila 2500 USA $.
Povijesni razvoj obrade podataka
68
ZX Spectrum bilo je jedno od najpopularnijih kućnih računala u Europi. ZX
Spectrum se pojavio na tržištu tijekom 80-ih godina i započeo "bum", koji je doveo
do pojavljivanja PC-a u gotovo svakom domu. U SAD-u su istu ulogu odigrala
računala Apple II i Comodore 64. Tvorac ZX Spektrumaje Sir Clive Sinclair, čija je
glavna zamisao bila napraviti što jeftinije, a ipak još uvijek dovoljno dobro računalo,
koje bi moglo služiti za različite namjene – od igranja do pisanja i crtanja.
Za početak Sinclair je osmislio ZX80. U njemu je bilo "čak" 1 KB RAM-a, nije
imao vanjski memorijski medij. No, imao je ugrađen programski jezik BASIC i mogao
se spojiti na bilo koji televizor. Već iduće godine, pojavio se ZX81, još jači i bolji.
Pojačan je do 16 KB RAM-a, BASIC mu je poboljšan, još uvijek je bez zvuka i boje,
ali s mogućnošću povezivanja običnoga kazetofona kao vanjske memorije. Sve se
to moglo kupiti za samo 100 funti.
Pet godina nakon prve verzije Applea, 1981. tvrtka IBM proizvodi osobno
računalo komercijalnog naziva IBM PC.
IBM PC je imao:
- procesor koji je radio na radnom taktu 4,77 MHz,
- 16 KB RAM memorije,
- nije imao čvrsti disk,
- imao je disketnu jedinicu kapaciteta 160 KB.
Povijesni razvoj obrade podataka
69
Iako su navedena obilježja vrlo skromna u odnosu na današnja računala,
IBM PC je otvorio vrata sveopćoj popularnosti i upotrebljivosti računala.
Nakon toga dolaze nove generacije računala svaka sa sve boljim obilježjima:
- PC-XT (procesor Intel 8086)
- PC-AT (procesor Intel 80286)
- PC-386 (procesor Intel 80386)
- PC-486 (procesor Intel 80486)
- do današnjih Pentiuma (procesor Intel 80586)
Pentium je komercijalni naziv za Intelov procesor 80586, koji se danas
pojavljuje u mnogim inačicama, s obzirom na gustoću pakiranja ( brzinu), te internu
cash memoriju u samom procesoru.
Daljnji napredak mikroprocesora u smislu povećanja „pakiranja“ ( a time i
brzine ), sa danas korištenim tehnologijama je malo zastao. Premašene su kritične
gustoće pakiranja, radi razvijanja prevelike temperature unutar mikroprocesora, koje
dovode do samouništenja poluvodiča. Premda se pokušava s izradom višejezgrenih
procesora postići veća brzina i efikasnost procesora, napredak u povećanju brzine
je zanemariv, u odnosu na prethodna razdoblja. Očekuju se nove tehnologije. Kao
što smo iz dosadašnjeg teksta vidjeli, cjelokupni razvitak elektroničkih računala,
možemo zahvaliti vojnoj industriji. Tako možemo pretpostaviti da su eventualne nove
tehnologije u domeni vojne tajne, dok se ne odluči suprotno.
Kada je IBM projektirao svoje računalo, posao izrade operacijskog sustava
prepustio je maloj i dotada nepoznatoj kompaniji Microsoft. Osnivači te tvrtke bili si
Bill Gates i Paul Allen. Na osnovu do tada popularnog operacijskog sustava PC/M
tvrtka Microsoft izradila je svoj MS-DOS. Ubrzo MS-DOS postaje najrasprostranjeniji
operacijski sustav za osobna računala.
Tvrtka Apple je 1984. proizvela prvo osobno računalo s grafičkim
operacijskim sustavom pod nazivom Lisa. Sljedeći model je bio prvi od mnogih
Macintosha, računalo s grafičkim korisničkim sučeljem i mišem.
Presudni događaj u razvoju tvrtke Microsoft je razvoj operacijskog sustava s
grafičkim korisničkim sučeljem (ideja preuzeta od Apple), koji je dobio naziv
Windows. Iako prve inačice tog operacijskog sustava nisu doživjele popularnost MS-
DOS-a, Bill Gates je nastavio razvijati Windowse i programe koji pod njima rade. To
je rezultiralo pojavom programa Windows 95 koji je bio najbolje provjeren i najbolje
prodavan program svih vremena.
Povijesni razvoj obrade podataka
70
Dva su glavna proizvođača osobnih računala koja su postavila norme kojih
se drže svi drugi proizvođači. To IBM i Apple. Zato razlikujemo osobna računala
sukladna (kompatibilna) IBM-ovim i osobna računala sukladna Apple-ovim
računalima.
Shodno dosad iznesenom, možemo govoriti o četiri generacija razvoja
elektroničkih računala.
Međusobno ih razdvaja ugrađeni osnovni elektronički element. U svakoj
novoj generaciji računalo postaje brže, manje, manje se kvari, jeftinije, tiše, troši
manje el. energije, ima veće mogućnosti ....
Ako rekapituliramo možemo govoriti u 4 generacije:
1. generacija – elektronske cijevi
- (1951.-1959.)
- Elektronske cijevi (1000 puta brža od elektromehaničkih računala)
- strojni jezik
- PREDSTAVNIK – UNIVAC1 – prvo računalo koje se prodavalo na
komercijalnoj osnovi
- Primjena: vojne i znanstvene svrhe
Povijesni razvoj obrade podataka
71
2. generacija – tranzistori
- (1959.-1964.)
- Tranzistori (pouzdaniji, brži, manji)
- šira primjena asemblera umjesto strojnog jezika
- FORTRAN (54) i COBOL (59)
- Primjena: poduzeća, sveučilišta i sl.
3. generacija – integrirani krugovi
- (1965.-1971.)
- integrirani sklopovi (chip). Integrirani sklop je komadić silicija na koji je
posebnom tehnologijom smješteno puno osnovnih elektroničkih
elemenata (tranzistora) povezanih u cjelinu
- Primjena: rješavanje konkretnih zadataka
4. generacija – mikroprocesori
- (1971.- )
- Mikroprocesori
- Primjena: svakodnevna primjena računala
5. Generacija
- (1980. - )
- ekspertni sustavi
- komunikacija govorom, umjetna inteligencija
- Primjena (laboratoriji) - nepoznanica
Hardware
72
11) HARDWARE
Von Neumannov model računala
Već smo se prethodnim poglavljima osvrnuli na Von Neumannov model.
Prva elektronička računala su u svrhu programiranja koristila prespajanje žica u
odgovarajuće utičnice. Svaki novi zadatak ili debagiranje postojećeg je zahtijevalo
pravo umijeće iz elektronike i kreiranja algoritama. Već su tvorci ENIACA John W.
Mauchly i J. Presper Eckert uočili kako je moguće riješiti taj problem. Predložili su
pohranjivanje podataka i instrukcija u memoriju - linije za kašnjenje od žive. Računalo
koje bi bilo zasnovano na ovom principu, nazvali su EDVAC.
Slijedio je ENIAC – vojni projekt. To znači, da nisu smjeli objaviti svoja
zapažanja i zaključke. Na projektu ENIAC radio je i briljantni matematičar mađarskog
podrijetla John von Neumann, ali samo kao pridruženi član tima. Na njega se nisu
odnosile spomenute zabrane o objavljivanju radova. Pročitavši djelo svojih kolega,
na pamet mu pada zamisao arhitekture računala, kod kojeg bi se programi
pohranjivali s podacima u zajedničku memoriju, i prema potrebi dohvaćali te
obrađivali ( von Neumannova arhitektura )
Von Neumannova arhitektura podrazumijeva pet osnovnih jedinica:
1) glavne memorijske jedinice u kojoj su pohranjeni podaci i
instrukcije, kao i programi koji kontroliraju normalno funkcioniranje
cijele arhitekture
2) aritmetičko – logičke jedinice (Arithmetic / Logic Unit – ALU) koja
vrši aritmetičke i logičke operacije
3) ulaznih jedinica, koje služe za unos podataka u računalo iz vanjskog
svijeta
4) izlaznih jedinica, koje služe za prikaz konačnih rezultata prema
vanjskom svijetu
5) kontrolne jedinice (ili upravljačke jedinice), koja nadzire i upravlja
radom svih ostalih jedinica (kako bi funkcionirale poput usklađenog
orkestra)
Hardware
73
Još dva bitna svojstva su karakteristična za ovu arhitekturu:
- sekvencionalno izvršavanje naredbi
- fizički put između upravljačke jedinice i glavne memorije, kako bi
osigurala izmjena instrukcija u izvršnom ciklusu (takt procesora)
Slika 1. Von Neumannova arhitektura
Hardware
74
U stvarnosti ulazno / izlazne jedinice nisu direktno spojene na ALU, nego su
spojene na tzv. akumulator koji je dio ALU. Ova arhitektura izvršava programe u
ciklusima koji su poznati pod nazivom von Neumannovi izvršni ciklusi:
Princip: dohvati – dekodiraj – izvrši (fetch – decode – execute)
Zasniva se na osnovnom principu da se podaci i instrukcije pohranjuju u
memoriju i tretiraju na isti način ( adresabilni su na isti način ). Instrukcije (naredbe)
se pohranjuju kontinuirano u memoriji. Podaci se mogu pohranjivati u različitim
dijelovima memorije. Da bi izvršni ciklus započeo, potrebno je pohraniti adresu prve
instrukcije programa u programskom brojilu (program counter). Koraci koji slijede su:
- Dohvati sljedeću instrukciju
- Dekodiraj instrukciju u “jezik” razumljiv ALU
- Dohvati potrebne podatke i operande (ako je potrebno)
- Izvrši naredbu
o (Rezultati i međurezultati se pohranjuju u registre ili glavnu
memoriju)
Izvođenje se dalje obavlja slijedno (jedna po jedna instrukcija). Programsko
brojilo sadrži adresu sljedeće instrukcije. Upravljačka jedinica generira upravljačke
signale koji će napraviti kopiju instrukcije iz specificirane adrese RAM - a u tzv.
instrukcijskom registru procesora. Prije samog izvršenja instrukcije programsko
brojilo treba biti opskrbljeno adresom sljedeće naredbe.
Kako su naredbe postavljene u memoriji kontinuirano, to je samo potrebno
napraviti inkrement adrese prve instrukcije za 1 i tako naizmjenice (Ovo obavlja
upravljačka jedinica procesora). Moguće je mijenjati sadržaj programskog brojila i
samim tim izvršavanje tekuće instrukcije.
Cjelokupni ciklus se odvija pod “ravnanjem” upravljačke jedinice procesora
(control unit), a same operacije se izvršavaju na osnovu operacijskog koda. Cijeli
ciklus prikazan je slijedećom slikom:
Hardware
75
Slika 2. Ciklus: dohvati – izvrši
Von Neumannova arhitektura je nadograđena primjenom sustava sabirnica
(eng. BUS):
Slika 3. Proširena Von Neumannova arhitektura
Hardware
76
Adresnom sabirnicom prenose se adrese podataka koji se trebaju obraditi.
Podatkovnom sabirnicom prenose se pripadni podaci iz radne memorije u
registre procesora ili obrnuto.
Upravljačkom sabirnicom prenose se upravljački signali koji određuju koja
instrukcija treba zauzeti mjesto u ciklusu i koji će se radni elementi pri tom uključiti .
RAM i ROM:
Glavnu memoriju u spomenutoj arhitekturi predstavlja RAM. RAM (Random
Access Memory) je memorija sa slučajnim pristupom. Može se pristupiti bilo kojoj
memorijskoj ćeliji neovisno o njezinom položaju (da bismo došli do sadržaja osme
ćelije ne moramo prvo pročitati sadržaj prvih sedam). Prikladniji naziv bio bi piši –
čitaj memorija (Read – Write Memory). Postoje dva osnovna tipa ove memorije:
- SRAM (Static Random Access Memory)
- RAM (Dynamic Random Access Memory)
SRAM je skupa, ali izuzetno brza memorija, pa se koristi za brze i male
memorijske elemente – registre i cach. Pri razmjeni podataka između procesora i
radne memorije dolazi do nesrazmjera u brzini rada procesora i same radne
memorije. CPU može slati i primati podatke puno brže od radne memorije što se
odražava na smanjenje brzine rada cijelog sustava zbog toga što se procesor nalazi
u stanju čekanja (Wait State) dok RAM obavi pohranu ili dohvat nekog podatka. Taj
problem se riješava ugradnjom brze priručne memorije (cache). Postoji nekoliko
vrsta cache memorije:
- Cache između procesora i RAM – a ( veličine 128,256 ili 512 kB )
- Disk cache, između hard diska i procesora ( veličine 512 kB do 8 MB)
- Onchip cache, priručna memorija integrirana na samom chipu
procesora ( veličine 128 – 512 kB )
DRAM je jeftinija od SRAM - a i odlikuje se većom gustoćom bita po chipu,
troši manje energije i manje se zagrijava. Upotrebljava se za memoriju koja je nama
u svakodnevnom životu poznata kao radna memorija – glavna memorija.
Hardware
77
DRAM moduli mogu biti:
- SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory )
- DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random
Access Memory)
-
Bitna razlika među njima je u brzini rada, te načinu čitanja – zapisivanja
podataka u njih. Prvi tip može zapisivati (čitati) podatke samo na jednom bridu
taktnog signala. Drugi tip te radnje može vršiti na ulaznom i silaznom bridu. Stoga ih
često nazivamo:
- SDRAM (Single Data Random Access Memory)
- DDRAM (Double Data Random Access Memory)
SDRAM (Single Data RAM) – PC 100 i PC 133 (brojka iza oznake PC
označava brzinu rada u MHz PC 133 = radi na 133 MHz) (Ovo je zastarjelo rješenje,
koje već danas rijetko možete naći na tržištu.)
DDRAM (Double Data RAM) – suvremeno rješenje koje se na tržištu nalazi
u nekoliko izvedbi, a međusobno se razlikuju po brzini rada. Pri istoj frekvenciji bi
obrađivala dva puta više podataka od SDRAM memorije.
Primjerice DDRAM-u, koji radi na frekvenciji od 200 MHz bio bi ekvivalentan
SDRAM koji bi radio na frekvenciji od 400 MHz (SDRAM tehnologija je limitirana na
rad od 133MHz, a neki proizvođači kao KINGMAX su uspjeli "nagurati" do 150MHz).
Svi ovi odnosi su samo teoretski. Upravo iz navedenog razloga takva DDRAM
memorija nosi oznaku DDR400.
Kapacitet u MB ( ili GB) – količina podataka u Bajtovima koju u nju možemo
pohraniti (512MB minimum za današnja računala). Realni minimum je 2 GB, a danas
su najčešće u upotrebi računala s 4, 8, 16 GB RAM-a.
Vrijeme pristupa (Access Time) – vrijeme koje protekne od kada se pojavi
adresa memorijske lokacije na adresnoj sabirnici, dok se taj sadržaj nađe i pojavi na
pinovima memorijskog modula za dohvat. Što je to vrijeme manje, memorija je
skuplja. Vrijeme pristupa se često izražava preko tzv. Latencije.
Osim toga brzina rada memorije određena i brzinom pripadne sabirnice,
njezinom frekvencijom i frekvencijom rada samog memorijskog modula.
Hardware
78
Pokušati ćemo primjerom ilustrirati važnost brzine rada (frekvencije)
memorijske sabirnice:
- zamislimo da smo kupili DDR500 (stvarna frekvencija 250MHz) radnu
memoriju kapaciteta 512MB
- imamo matičnu ploču (o ovom malo kasnije) čija memorijska sabirnica
ima frekvenciju rada 233MHz
U tom slučaju naša memorija neće raditi "punim gasom", već na frekvenciji
od 233MHz. To nam nameće zaključak da bi prikladnije za tu matičnu ploču bilo kupiti
DDR466 (stvarna frekvencija 233MHz) radnu memoriju istog kapaciteta koja je puno
jeftinija, a bit će u potpunosti iskorištene njene performanse.
U RAM se smješta:
- Dio operacijskog sustava nakon uključivanja računala
- Instrukcije pokrenutih korisničkih programa
- Podaci koji će se obrađivati tim programima
- Rezultati i međurezultati obrade
- Instrukcije iz ulaznih jedinica
- Upravljački signali upravljačke jedinice procesora
Itd.
RAM gubi svoj sadržaj nakon gašenja računala.
ROM je kratica od Read Only Memory što bi u prijevodu značilo memorija
samo za čitanje. ROM je najmanja memorija, tvornički upisana i njen sadržaj se ne
može mijenjati niti izbrisati. Nije ovisna o napajanju električne energije, a nalazi se
na matičnoj ploči. Po uključenju računala prva se aktivira, a zbog svoje sposobnosti
trajnog pamćenja (i dok je računalo isključeno) sadrži isključivo sustavne podatke
neophodne za rad računala tj. koristi se za pohranjivanje upravljačkih programa.
ROM memorije su malog kapaciteta (128 kB), što je sasvim dovoljno za
nepromjenjive podatke kojih ima malo ROM predstavlja BIOS na matičnoj ploči.
Postoje posebne izvedbe ROM memorija čiji sadržaj se može mijenjati –
EPROM (BIOS) ( postupak promijene njezinog sadržaja naziva se FLASH – anje).
Hardware
79
Ukoliko bi sadržaj iz RAM memorije željeli sačuvati za ponovno korištenje,
bilo bi potrebno pohraniti željeni sadržaj na memoriju, čija trajnost zapisa nije ovisna
o napajanju (memorije koje ne gube sadržaj nakon gašenja računala). To je najčešće
tvrdi disk (Hard disk).
HARDWARE
Da bismo dobili potpuniju sliku reći ćemo nekoliko riječi o sklopovlju (eng.
HARDWARE). Kao što smo već rekli HARDWARE ili po hrvatski SKLOPOVLJE
predstavlja vidljivi, tj. opipljivi dio računala. Uglavnom je riječ o elektroničkim
sklopovima koji se nalaze u prikladnom kućištu koje ih štiti od vanjskih
elektromagnetskih polja i drugih utjecaja. Sljedeća slika prikazuje dio hardwarea koji
je odmah uočljiv:
Slika 4. Okom vidljiv hardware
Hardware
80
Procesor (Central Processing Unit (CPU) – Centralna Procesorska
Jedinica. Procesor predstavlja centralni dio računala – veoma često kažemo da je
procesor "mozak" računala. Sastoji se od dva dijela ALU (Aritmetičko Logičke
Jedinice) i CU (Upravljačke Jedinice). Snaga procesora određena je količinom
podataka koje može obraditi u jedinici vremena. Više parametara određuje snagu
procesora.
Takt ili radna frekvencija procesora. Svaka osnovna operacija u procesoru
odvija se u tzv. jednom koraku. Što je taj korak kraći izvest će se veći broj operacija
u jedinici vremena. Broj koraka za pojedinu naredbu ovisi o njezinoj složenosti.
Ukupni broj koraka u jednoj sekundi predstavlja radnu frekvenciju procesora ili tzv.
takt. Računalo s procesorom radne frekvencije 1GHz izvoditi 109 (1000 000 000)
koraka (operacija) u jednoj sekundi tj. trajanje jednog koraka je:
1 / 1000 000 000 [s] = 0,000000001 [s] = 1ns
Danas se proizvode procesori čija je radna frekvencija 3,8GHz. Na
frekvencijama većim od 4GHz, za sada dolaze do izražaja kritična zagrijavanja
integriranih poluvodičkih komponenti u procesoru. To je današnje ograničenje u
daljnjem podizanju takta procesora. Brzina je, osim uz frekvenciju, usko vezana i s
brojem bita, koje procesor može istovremeno obraditi u jednom koraku. Danas se
većinom susrećemo s 32 - bitnim procesorima, a u prodaji su sve češći i 64 - bitni
procesori. (Dakle, obrađuju 32 ( ili 64 ) bita u jednom koraku).
Arhitektura procesora određena je količinom i vrstom memorije ugrađene na
samom procesoru, tzv. Cache (predmemorija) memorija (L1 i L2 cache memorija).
Kapaciteti cache memorije su 256 – 512 KB redom. Što je ta memorija "veća"
procesor će brže dobavljati, a samim tim i brže obrađivati podatke u jednom koraku.
Pentium i Athlon procesori na sebi imaju ugrađenu ovu memoriju, a Celeron i Duron
nemaju, pa su uz isti takt znatno "slabiji" od svoje braće.
U upotrebi su, sve češće, dvojezgreni i višejezgreni procesori. Drugim
riječima na istom poluvodiču su smještena dva ili više procesora. Zabluda je, da će
dvojezgreni procesor raditi duplo brže od običnog. Brzina se povećava za mali
postotak. Za bolju iskoristivost ovakvih procesora, neophodna je i adekvatna
programska podrška.
Kao mjera snage procesora obično se koriste dvije veličine:
- MIPS (Mega Instructions Per Second) – je jedinica mjere za brzinu
obrade kod računala izražena kao milijun naredbi u sekundi
Hardware
81
- MFLOPS (Mega FLOating Points Operations Per Second) je jedinica
za brzinu obrade realnih brojeva ( floating point = s pomičnim
zarezom)
Dva najznačajnija proizvođača procesora danas su INTEL i AMD. Prvo što
trebamo odlučiti pri kupovini računala je, koji procesor želimo, jer smo ovisno o
njegovom izboru, limitirani na izbor matičnih ploča. Drugim riječima, pojedina
matična ploča podržava samo procesore od jednog proizvođača.
Matična ploča:
Matična ploča = MotherBoard ili Main Board. Mogli bi je poistovjetiti s
temeljima kuće, odnosno kao što se na temelje kuće nadograđuje preostali dio kuće,
tako se na matičnu ploču nadograđuju svi ostali dijelovi računala. Na njoj se odmah
nalaze:
Chipset (sastoji se od dva dijela North Bridgea i South Bridgea)
BIOS (Basic Input Output System)
Sabirnice (BUS)
Utori (Slotovi - Slots)
Vrata (Portovi - Ports)
Mnoge matične ploče odmah na sebi mogu imati integrirane podsustave, kao
npr. integrirana grafika, zvučna kartica, modem, mrežna kartica itd. Sasvim je
logično, da su takva rješenja jeftinija, ali svojim performansama znatno zaostaju za
pojedinačnim rješenjima (zasebnim karticama). Neki od važnijih proizvođača
matičnih ploča danas su ABIT, ASUS, MSI, EPOX, DFI itd.
CHIPSET:
Ako procesor možemo nazvati "mozgom" računala, onda chipset možemo
smatrati "srcem" računala. U još više pojednostavljenom modelu, možemo mu dati
ulogu "policajca" koji regulira promet unutar računala.
NorthBridge ima ulogu nadzora komunikacije između procesora, radne
memorije i grafičke kartice.
SouthBridge nadzire komunikaciju procesora s perifernim jedinicama
(printerom, skenerom, mišem, tipkovnicom, disketnom jedinicom, hard diskom itd.).
Hardware
82
NorthBridge je veći čip, koji se nalazi na ploči bliže procesoru, i redovito na
sebi ima pasivni ili aktivni hladnjak. SouthBridge je manji čip koji je nešto "udaljeniji"
od procesora.
BIOS:
Iza ove kratice krije se naziv Basic Input Output System. U biti, riječ je o
programu koji je pohranjen u programabilnom chipu (EEPROMu – Electrically
Programmable Read Only Memory) na matičnoj ploči, a zadatak mu je da posreduje
između hardwarea i softwarea (operativnog sustava i raznih aplikacija). Bez njega
računalo je neupotrebljivo.
Postoji par vrsta BIOS - a od kojih su najpoznatiji Awardi i AMI BIOS . BIOS
je prva stvar koja se pojavljuje kada upalite računalo (to je onaj crni ekran na kojem
imate "brzi" ispis s bijelim slovima). BIOS u tom dijelu provjerava cijeli sistem od
radne memorije, hard diskova i drugih drive – ova, procesora, pa sve do učitavanja
operativnog sustava. U postavke BIOS – a ulazimo za tzv. vrijeme POST – a (Power
On Self Testa) i to raznim kombinacijama tipki - u 90% slučajeva to je tipka Delete,
a ponekad mogu biti F2, Esc ili Ctrl + Esc ... U samim postavkama se može mijenjati
samo mali broj stavki ( redoslijed traženja medija za podizanje operativnog sustava,
datum, vrijeme …)
Svaki put kad upalite računalo prvo se "pali" BIOS, koji potom zadaje
procesoru naredbu da pročita što ima na adresi FFFF:0000h. Ova adresa sadrži
samo 16 byteova i ona kaže procesoru "gdje se nalazi BIOS". Kako se radi o
programibilnom čipu to je BIOS moguće nadograđivati tzv. postupkom flash – anja.
SABIRNICE:
Sabirnice su skupovi vodiča, kojima se prenose podaci, adrese ili upravljački
signali. Razmotrit ćemo samo podatkovne. Međusobno se razlikuju po brzini
prijenosa podataka. U sljedećem tekstu, su pored tipova utora (sabirnica), navedene
i pripadne brzine prijenosa podataka.
UTORI: Utori (eng. Slots) – su krajnji završetci vodiča (sabirnica) u koje se
umeću dodatne komponente (kartice) za nadogradnju računala. Na matičnoj ploči
možemo pronaći nekoliko vrsta utora:
Hardware
83
- ISA (Industry Standard Arhitecture) – utori koje možete naći samo na
starijim matičnim pločama. Brzina pripadne ISA sabirnice je 33 MB/s.
- PCI (Peripheral Component Interconnect) – utori u koje se umeću
zvučne kartice, interni modemi, mrežne kartice, A / D kartice itd.
Veoma često ih prepoznajemo po bijeloj boji i najčešće ih ima tri ili
više. Brzina pripadnih PCI sabirnica je 66 MB/s ili 100MB / s
- AGP (Accelerated Graphic Port) – namijenjen je za umetanje grafičkih
kartica. Brzina pripadne AGP sabirnice je 128 MB/s.
Danas se razvijaju i već su u primjeni nove vrste sabirnica koje će imati
znatno veće brzine prijenosa podataka, tako da navedene podatke treba uzeti s
rezervom.
Slika 6. Portovi ili vrata
Hardware
84
Vrata ili Portovi nam, kao što im i ime kaže, služe za:
- Ulaz podataka u računalo
- izlaz podataka iz računala
odnosno za spajanje vanjskih uređaja na računalo.
PS/2 port. Ovaj naziv uveo je IBM 1987. godine. Služi za spajanje miša i
tipkovnice na računalo. Međusobno se razlikuju po boji, pa nije moguće napraviti
pogrešku prilikom spajanja (miš – zeleni; tipkovnica – ljubičasti). Ne smiju se
zamijeniti.
Serijski port (Serial port) je 9 – pinski konektor, na kojeg se najčešće spaja
vanjski (eksterni) modem ili serijski miš. Veoma je spor (oko 105 Kbps), pa će u
skoroj budućnosti biti izostavljen s "popisa" portova. U operacijskom sustavu često
su označeni kao COM1, COM2, COM 3, COM4 (ukoliko ih ima 4). Tok podataka kroz
ovaj port je serijski ("8 bita - jedan iza drugog ").
Paralelni port (Printer port) je 25 pinski konektor - na njega se najčešće
nekad (ne tako davno) spajao printer, pa mu otud i naziv. U operacijskom sustavu
ima oznaku LPT1. Tok podataka kroz ovaj port je paralelan (šalje po 8 bita
istovremeno). U posljednje vrijeme isto kao i serijski port sve manje dolazi u
upotrebu, pogotovo od kada se proizvode printeri s USB sučeljem. Brzina mu je oko
100KBps.
VGA port se koristi za spajanje monitora (analognog) na računalo - o njemu
ćemo nešto više kasnije.
Game port služi za spajanje joysticka za igranje, a redovito se nalazi na
zvučnoj kartici.
USB (Universal Serial Bus) port ). Na njega se može spojiti čitav niz novijih
uređaja (printer, miš, tipkovnica, digitalna kamera, skener, memory stick, vanjski
hard disk itd.). Osnovna karakteristika je, da za razliku od ostalih portova, te uređaje
možemo na njega spajati "na toplo", dakle bez potrebe za gašenjem računala. Svi
noviji operacijski sustavi podržavaju ovaj port. Općenito USB portovi mogu zamijeniti
bilo koji port osim VGA porta. Brzina današnjih USB portova u standardu 2.0 teoretski
je 480Mbps, a ta brzina je još više povećana uvođenjem novih USB standarda (3.0).
Preko ovih portova na računalo možemo spojiti do 127 uređaja.
Ethernet port Na njega se priključuje mrežni kabel koji nam služi za
spajanje računala u mrežu (lokalnu ili Internet) – UTP priključak.
Hardware
85
Tvrdi Disk (Hard Disk):
Kao što je već rečeno - sadržaj RAM memorije se gubi prilikom isključenja
računala, a ROM memorija služi samo za čitanje podataka i malog je kapaciteta.
Upravo zbog toga, podatke i programe treba pohranjivati na nekom nosiocu
podataka dovoljno velikog kapaciteta s mogućnošću upisivanja i dohvaćanja
podataka prema potrebi, a čiji se sadržaj ne gubi u nikakvim normalnim radnim
okolnostima (npr. uključivanje / isključivanje) računala.
Takav nosioc podataka najčešće je tvrdi disk ili eng. hard disk. Sam naziv
tvrdi disk dolazi zbog njegove fizičke građe. Naime, riječ je o nekoliko diskova
izrađenih od krutog materijala (aluminij) na koje je nanesen magnetski sloj za
pohranu podataka. Svi diskovi vrlo malo su razmaknuti i nalaze se na zajedničkoj
osovini.
Hardware
86
Svaki Hard Disk sastoji se od nekoliko elemenata:
- Više aluminijskih ploča presvučenih magnetskim materijalom
- Mehanizma za pomicanje glave koja čita ili upisuje podatke
- Upravljačkog elektroničkog sklopa
- Kućišta
Osnovne veličine koje karakteriziraju Hard Diskove su:
- Memorija (danas oko 1 TB)
- Brzina vrtnje (5400 okr/min i 7200 okr/min)
- Ugrađena memorija – Cache (danas 8MB)
- Tip (IDE, SATA,…)
U novije vrijeme dominiraju SATA diskovi uglavnom zbog veće brzine
protoka podataka. Podaci se na Hard disku pohranjuju u tzv. sektore i trake. Tipičan
izgled trake je na sljedećoj slici prikazan žutom bojom, a sektora plavom bojom:
Slika br. 8 – trake i sektori na disku
Hardware
87
Vrste računala:
Postoji više podjela:
- Po veličini – kapacitetu
- Po namjeni
- Po tehnološkim generacijama
Prema veličini ih dijelimo na:
- Mikro računala
- Mala računala
- Velika računala
- Super računala
Mikro računala (eng. microcomputer – home computer) su računala
najmanje računalne snage – opremljena mikroprocesorom. Služe kao kućna
računala. Na njih se priključuju razne ulazne i izlazne jedinice kako bi im se proširila
funkcionalnost.
Mala računala su razvijena za upravljanje procesima, te za znanstvene i
tehničke proračune. Polako su se proširila i na komercijalnu uporabu (osobna
računala – personal computers)
Velika računala (eng. Mainframe) su računala vrlo velike računalne snage.
Često imaju veći broj procesora. Upotreba u velikim tvrtkama kao središnja računala
na koja se priključuju terminali (mogu biti samo ulazno – izlazne jedinice ili osobna
računala - pametni terminali)
Super računala su računala najveće računalne snage i brzine izvođenja
instrukcija. Izrađeni su naprednim tehnologijama. Mogu izvoditi zahtjevne obrade
podataka:
- Multimedija
- Prividna stvarnost
- Ekspertni sustavi
- Umjetna inteligencija
Itd.
Sve to mogu izvoditi i mainframe računala, ali super računala to izvode u
prihvatljivom vremenu.
Hardware
88
Moguća je podjela računala i s obzirom na slijed instrukcija koje izvodi
procesor ( predložio M.J. Flynn ):
- SSID (Single Instruction Stream Single Data Stream) – računala s
jednim instrukcijskim tijekom i jednim tijekom podataka (von
Neumannova računala ili sekvencijalna računala)
- MISD (Multiple Instruction Stream Single Data Stream) – računala s
višestrukim instrukcijskim tijekom, ali jednostrukim tijekom podataka
(višeprocesorska računala – paralelna računala)
- SIMD (Single Instruction Stream Multiple Data Stream) – računala s
jednostrukim tokom instrukcija i višestrukim tokom podataka (spadaju
isto u kategoriju paralelnih računala)
- MMID (Multiple Instruction Stream Multiple Data Stream) – računala
s većim brojem procesora gdje jedan procesor koordinira radom
ostalih
Prema prenosivosti i veličini razlikujemo:
- Ručna računala ili dlanovnici (palm i PDA, pametni telefoni – smart
phone)
- Prenosiva računala (laptop, notebook)
- Stolna računala (desktop)
Hardware
89
Osvrnuti ćemo se još jednom kratko i na tehnološke generacije računala:
Računala prve generacije (1946. – 1959.) – izgrađena od elektronskih cijevi
(ENIAC); male računalne snage, male brzine i velikih dimenzija. ENIAC je mogao
obaviti 333 operacije u sekundi.
Računala druge generacije (1959. – 1964.) – temeljna građevna jedinica je
tranzistor. Smanjuju se dimenzije, povećava brzina, smanjuje potrošnja, te povećava
pouzdanost.
Računala treće generacije (1965. – 1969.) – glavni element je integrirani krug
LSI (Large Scale Integration) nekoliko stotina elemenata smješteno na jedan čip.
Računala četvrte generacije (1970. – danas) – građena VLSI (Very Large
Scale Integration) koja omogućava smještanje i do 100 000 elemenata po čipu;
glavni element je mikroprocesor.
Danas neki autori navode još dvije generacije računala:
Računala pete generacije – sustav računala u paralelnom radu, gdje svako
računalo ima specifičnu ulogu.
Računala šeste generacije (umjetna inteligencija) – projekt za koji možemo
slobodno reći da je tek u svojim počecima; cilj je izgraditi misleći stroj koji bi imao
sposobnost samostalnog učenja (inteligencija)
Računalne mreže
90
12) RAČUNALNE MREŽE
Računalna mreža predstavlja grupu računala međusobno povezanih nekim
medijem, a koji se mogu nalaziti na bližoj ili daljoj lokaciji. S.A.Tanebaum (1988.) je
istaknuo da se računalne mreže dizajniraju na visoko strukturiran način. Većinom se
organiziraju slojevito. Broj, naziv, sadržaj i funkcija svake razine razlikuje se od
mreže do mreže.
Svaki sudionik u mreži predstavlja jedan čvor mreže (eng. node). Svi podaci
koji se prenose od jednog do drugog čvora moraju proći prijenosnim kanalom.
Svojstva prijenosnog kanala uvelike određuju brzinu prijenosa podataka tzv.
propusnost kanala.
Danas se računala najčešće umrežavaju primjenom UTP kablova
(Unshielded Twisted Pair Connector):
Slika 1. – UTP kabel
Računalne mreže
91
Optički kablovi (svjetlovodi – eng. optical fibre) se koriste sve više za
umrežavanje zbog veće brzine prijenosa podataka. Svjetlosni signali kao nositelji
podataka su neosjetljivi na elektromagnetske smetnje iz okoline. Onemogućeno je
“prisluškivanje”. Nedostatak je visoka cijena (potrebno je obaviti pretvorbu signala iz
električnog oblika u svjetlosni i obrnuto na prijemnoj strani). Imamo posebne
pretvornika na predajnoj i prijemnoj strani.
Slika 2. – optičko vlakno
Optičko vlakno sastoji se od niza tankih staklenih vlakana zatvorenih u
zaštitnu ovojnicu.
Danas su u primjeni i bežične mreže. Problem je u sigurnost od
prisluškivanja i smetnji. Mnogo se radi na sigurnosti ovakvih mreža, pa su sve više u
upotrebi, pogotovo za osobnu upotrebu. Bežična veza se može ostvariti direktno u
dogovoru s teleoperaterom, ili putem Wi-Fi veze s nekim čvorištem. Jedan od
primjera Wi-Fi komunikacije je i Eduroam u visokom obrazovanju.
Mogućnost spajanja na Internet različitim tehnologijama ugrađena je danas
u većinu novih osobnih računala, tableta, PDA uređaja i mobitela. Također je
uobičajeno nuditi roaming uslugu što podrazumijeva mogućnost pristupa mreži s
različitih uređaja i lokacija uz uporabu jedinstvenoga elektroničkoga identiteta.
Eduroam™ (education roaming) je roaming-usluga zamišljena pod okriljem
europske udruge akademskih i istraživačkih mreža (TERENA) i ostvarena kroz
međunarodni projekt GÉANT. Usluga eduroam usmjerena je na omogućavanje
bežičnog, ali i tzv. wired (žicom, kroz LAN) pristupa. Hrvatska je od samoga početka
zahvaljujući Srcu i sustavu AAI@EduHr aktivna u izgradnji i pružanju usluge
eduroam. Autentikacija u sustavu eduroam temelji se na standardima 802.1x i
zasniva na međunarodnoj hijerarhiji RADIUS poslužitelja u koju su uključeni i
središnji poslužitelji sustava AAI@EduHr. Usluga eduroam je sigurna, jednostavna i
Računalne mreže
92
za krajnjeg korisnika potpuno besplatna usluga pristupa Internetu. Namijenjena je
korisnicima iz sustava znanosti i obrazovanja..5
Mreže koje će komunikaciju obavljati preko satelita (danas već postoje
primjeri), jamčit će veliku brzinu prijenosa podataka (na razini Gbita/s ili čak Tbita/s).
Računalne mreže se mogu podijeliti s obzirom na:
- Zauzeće geografskog prostora
- Kriterij vlasništva nad mrežom
- Kriterij tehnike prijenosa
Podjela s obzirom na kriterij zauzeća geografskog prostora:
Lokalne mreže (LAN – Local Area Network) – mreže koje su
ograničene na malo područje ( npr. dvije susjedne poslovne zgrade )
Globalne mreže (WAN – Wide Area Network) – mreže koje pokrivaju
veće geografsko područje ( npr. poslovne zgrade banke u dvije
države). Sastoji se od većeg broja LAN – a.
Da bi se računala uopće mogla umrežiti trebaju imati:
Mrežnu karticu ( ili za bežičnu vezu, mogućnost Wi-Fi komunikacije )
Switch ili HUB
Prijenosni medij – najčešće UTP
Skup protokola koji definiraju način prijenosa podataka kroz mrežu
Kako se WAN sastoje od većeg broja lokalnih mreža to ćemo samo detaljnije
govoriti o LAN mrežama. Takve mreže mogu biti:
- Klijentsko / serverske (može biti veći broj servera)
- Peer to peer mreže (sva računala su ravnopravna)
Peer to peer mreže se ne preporučuju – jedino kad se treba umrežiti manji
broj računala (maksimalno do 20). Ovakvu mrežu omogućuju danas gotovo svi
operativni sustavi, kao svoj sastavni dio. Tako funkcionira i Windows, danas
najrašireniji operativni sustav. Međutim, za „ozbiljnu“ mrežnu konfiguraciju,
neophodna je klijentsko/serverska mreža, koja je organizirana i s većim brojem
servera unutar LAN-a.
5 www.eduroem.hr
Računalne mreže
93
Klijentsko / poslužiteljske (serverske) mreže se temelje na
klijentsko/poslužiteljskoj arhitekturi (primjer je i Internet). Često postoji veći broj
servera u LAN – u:
Server za autorizaciju korisnika
Datotečni server
E – mail server
Web server
Backup server
Itd.
Što se tiče tehnologije umrežavanja, danas dominira Ethernet tehnologija.
Ethernet je standard koji omogućava da dvije ili više stanica na mreži dijele isti
prijenosni medij. Stanice su računala, a prijenosni medij je najčešće UTP kabel.
Razumljivija definicija Etherneta, komunikacijski protokoli i shema kabliranja
objašnjeni su u daljnjem tekstu.
TCP / IP protokol je dio Ethernet standarda. O ovim protokolima, ćemo
detaljnije u nastavku teksta.
Kod Etherneta kao sheme kabliranja ( topologije mreže ), razlikujemo tri tipa:
Sabirnica (Bus)
Prsten (Ring)
Zvijezda (Star)
BUS topologija podrazumijeva računala spojena na jednoj liniji. Računala,
u stvarnosti, nisu kod ovakve sabirničke topologije, poredana u liniji, ali shematski to
izgleda kao na slici koja slijedi.
Sav promet se odvija na jednoj liniji. Kad nastupi prekid u jednoj točki cijela
mreža prestaje funkcionirati. Ovo je veliki nedostatak ovakve topologije. Prednost je
što se između pojedinih računala u mreži i čvorišta, vuče samo jedan kabel.
Navedeni nedostatak je ipak prevladao, pa se ova topologija sve više napušta.
Računalne mreže
94
Slika 3. – BUS topologija
Ring topologija:
Paket informacija kruži mrežom dok ne dođe do odredišnog računala. Za to
vrijeme sva ostala računala moraju “šutjeti” ( nedostatak ). Nedostatak je, isto kao i
kod BUS topologije, što kvarom na zajedničkim kabelu, prestaje funkcionirati cijela
mreža. Prednost je u jednostavnosti kabliranja i jeftinoći. Medutim prevladala je
potreba za sigurnosti funkcioniranja mreže, pa se ova topologija danas se više ne
koristi. Prikaz je dan na slijedećoj slici.
Računalne mreže
96
Na prethodnoj slici prikazana je star topologija. Danas se ova topologija
najviše primjenjuje u praksi. Bazirana je na jednostavnoj logici, da svako računalo
do sebe mora imati svoj kabel za priključak na server ili HUB. U smislu kabliranja,
ovo značajno povećava trošak, Naravno, da se ovo ne shvati doslovno, postoje i
HAB-ovi, kao čvorišta, odnosno mjesta grananja. Zato se ova topologija i zove star
(zvijezda), što je vidljivo iz slike.
Umjesto HUB – a danas se češće koriste SWITCH – evi. Preko HUB – a ili
SWITCH – a ostvaruje se fizička veza među računalima. SWITCH – evi su “pametniji”
od HUB – ova. Bolje se nose s opterećenjem u mreži. HUB – predstavlja spoj svih
mrežnih kabela koji se spajaju na njega i tvori jedan zajednički medij. Kada sva
računala pošalju pakete, nastaju sudari koje HUB ne može razriješiti. SWITCH će
kao što mu i ime kaže interno prespojiti veze među računalima i time prividno stvoriti
nezavisne veze među njima (između računala koje šalje podatke i računala koje ih
prima). Switch broj sudara (collisions) u Ethernet mreži svodi na minimum.
Usmjerivač ili Router služi, kada želite spojiti mreže različitih karakteristika
(različitih protokola – različiti OS). Preko routera se LAN spaja na Internet. Routeri
danas služe i kao Firewalls (Vatrozoidi), što znači da štite mrežu od neželjenih
paketa.
Slika 6. – SWICH –evi 2 x 24-portni (prikaz spajanja)
Internet
97
13) INTERNET
Internet možemo predstaviti kao najzastupljeniju globalnu mrežu (WAN).
Internet se, slikovito može predstaviti, kao paukova mreža koja povezuje računala
diljem cijelog svijeta. Sva računala su povezana telefonskim linijama, optičkim
kabelima, mrežnim kabelima ili bežično.
Slika 1. – slikoviti prikaz interneta
Internet je globalno javno dobro. Ne pripada nikome i na njega nitko ne
polaže pravo. Cjelokupni Internet prostor se u fizičkom i informacijskom smislu
naziva cyberspace. Upotreba samog Interneta se ne naplaćuje. Korisnik ima
troškove nabave opreme i trošak uspostave i korištenja komunikacijske veze.
Organizacije, koje pružaju usluge priključenja korisnika na Internet, nazivaju se ISP
– ovi (eng. Internet Service Provider).
Povijest Interneta seže u 1958. godinu. U SAD – u 1958. godine se osniva
institucija za napredno istraživanje ARPA (eng. Advanced Research Projects
Agency). Zadatak ove organizacije je, među ostalim, bio izgradnja računalne mreže
koja bi mogla nesmetano funkcionirati i kad bi njen veći dio bio uništen (npr. napadom
atomskim oružjem).
Internet
98
Istraživanje je počelo 1968. godine, a već je 1969. godine rezultiralo
puštanjem u rad probne mreže ARPANET kojom si bila povezana 4 sveučilišta u
SAD – u. Ta mreža se smatra pretečom današnjeg Interneta.
Dati ćemo i kratki pregled razvoja Interneta:
- 1971. godine – u ARPANET je povezano 23 računala prvenstvena za
vojne svrhe.
- 1987. godine – ARPANET je polako prerastao u Internet koji je
povezivao oko deset tisuća računala mnogih akademskih institucija
( prestaje biti vojna mreža)
- 1989. godina – 100 000 računala povezano; internet postaje svjetska
mreža
- 1991. godine – 33 zemlje s 700 000 računala
- 1992. godine – 49 zemalja s 1 200 000 računala
- 1993. godine – Bijela Kuća i Ujedinjeni narodi dostupni su preko
interneta; pojava prvih komercijalnih oglašivača; 59 zemalja s 2 000
000 računala
- 1994. godine – 75 zemalja s 3 500 000 računala; popularizacija
Interneta zahvaljujući pojavi WWW usluge
- 1996. godine – 50 000 računalnih mreža s oko 6 000 000 računala;
internetom se služi oko četrdeset milijuna ljudi
- Od 2000. godine do danas – život bez interneta postaje nezamisliv;
njime se koristi više milijardi ljudi, u skoro svim zemljama svijeta
Internet
99
CARNet:
CARNet je Hrvatska akademska mreža (Croatian Academic Research
Network). Projekt je pokrenut 1991. godine (ministarstvo znanosti). Zadatak je bio
izgradnje infrastrukture koja bi omogućila povezivanje lokalnih mreža u Hrvatskoj sa
svijetom. 1993. godine CARNet povezan sa svijetom. CARNet omogućava pristup
Internetu svim obrazovnim i istraživačkim ustanovama u Hrvatskoj. CARNet ne
naplaćuje svoje usluge tim ustanovama.
Priključivanje na Internet:
Promatrat ćemo isključivo povezivanje preko računala. Uključenje se može
izvršiti na nekoliko načina:
- Modemom (danas rijetkost – male brzine)
- ISDN uređajem (isto rijetkost)
- ADSL modemom – najčešće danas
- Iz lokalne mreže
- Postoji i čitav niz drugih načina priključenja na Internet, ali ih nećemo
navoditi
Internet
100
DSL (Digital Subscriber Line) je digitalna pretplatnička linija. To je tehnologija
koja omogućuje znatno veće brzine pristupa podacima nego klasičnim modemom ili
ISDN uređajem. Najznačajniji predstavnik novijeg datuma je ADSL (Asynchronous
DSL – asinkroni DSL). Brzina i cijena aduti ADSL – a. Naglasak ćemo staviti na prvo
slovo A (asinhroni), što omogućuje ovoj vrsti digitalne telefonske linije još veću
brzinu, radi asinhronog odabira tražitelja usluge u distribuciji.
Osnovna prednost ADSL – a, je što koristi običnu telefonsku paricu za
prijenos podataka. Istovremeno je moguće obavljati telefonski razgovor i “surfati”
Internetom. Razlog leži u činjenici da ADSL koristi frekvencijski opseg iznad 4kHz,
pa taj opseg ostaje slobodan za telefonske razgovore. Da ne bi dolazilo do
interferencije među frekvencijskim pojasevima na oba kraja telefonske linije ugrađuju
se razdjelnici (eng. splitters).
Slika 2. – frekvencijski pojasevi ADSL – a
Spajanje ADSL modem i razdjelnika vrši ISP (Internet Service Provider).
Kada ste “sve riješili” s ISP koji nudi ADSL uslugu preostaje vam još da izaberete
koje programe ćete koristiti za “rad” s Internetom, tzv. preglednike (eng. Browsers):
- Internet Explorer
- Mozilla Firefox
- Opera
Itd.
Koji preglednik ćete koristiti, ovisi samo o vama.
Internet
101
Internet protokoli:
Kao što se pri vožnji automobilom pridržavate nekih pravila, potrebno je na
sličan način regulirati kretanje podataka Internetom. Upravo za to nam služe
protokoli. Protokoli su standardizirani i primjenjuju se u cijelom svijetu, a najvažniji
su:
TCP (Transmission Control Protocol)
IP (Internet Protocol)
S ova dva protokola smo se već susreli, ali nije zgorega da ponovimo. TCP
(Transmission Control Protocol) – vodi brigu da se podaci prilikom prijenosa ne
izgube. IP (Internet Protocol) – pronalazi put od jednog računala do drugog. Pokušati
ćemo zorno slikama prikazati funkcioniranje ova dva protokola, koja rade zajedno i
knjiučni su za funkcioniranje Interneta.
Internet
102
Ova dva protokola djeluju zajedno – “ne mogu jedan bez drugog”
Podatak koji se šalje dijeli se u manje cjeline – pakete. Svaki paket pored
toga što nosi samo dio cijelog podatka sadrži i:
- Adresu pošiljatelja
- Adresu primatelja
- Svoj redni broj
Internet
103
Svaki paket traži najmanje opterećen put do cilja. U konačnici paket se
sastoji od tri dijela:
- Zaglavlja (header)
- Informacijskog dijela
- Začelja (flag)
Zaglavlje (header) sadrži adresu primatelja poruke. Informacijski dio paketa
predstavlja odabrani dio izvorne poruke. Začelje (flag) sadrži adresu pošiljatelja
poruke, redni broj paketa u nizu, paritetni bit (kontrola) i još neke upravljačke
informacije.
Tek kada svi podaci stignu na cilj spajaju se u cjelinu. Što je manja
zagušenost putova kojim paketi putuju, to će brži stići na odredišnu lokaciju. Osnova
funkcioniranja današnjeg Interneta zasniva se na klijentsko – poslužiteljskoj
arhitekturi. To omogućava smanjenje zakrčenosti prijenosnih putova. Ova
tehnologija se zasniva na principu, da uslugu dobiva samo onaj tko je i zatraži.
Uslužno računalo naziva se SERVER ili poslužitelj. Računalo koje prima uslugu
naziva se klijent. Možemo uspostaviti analogiju sa službom informacija. Korisnik
telefonski postavlja upit službi informacija, koja potom daje odgovor. Pogledajmo
ovaj način komunikacije zorno i na slici:
Internet
104
Server ili poslužitelj je računalo na kojem se čuvaju podaci. Zadatak
servera je dati na korištenje podatke, usluge i neke uređaje svim registriranim
klijentima. “Brine” i o sigurnosti, te nadzire rad svih klijenata. Server je računalo koje
je najčešće hardverski znatno moćnije od klijenata.
Klijent je računalo koje omogućuje pristupanje podacima i uslugama koje
pruža server. Klijenti mogu i međusobno razmjenjivati podatke posredstvom
poslužitelja. Na Internetu ima na milijune servera. Kada pristupate pojedinom
sadržaju na Internetu, serveri pružaju te sadržaje. Često se nalaze u različitim
državama svijeta.
Protokoli osiguravaju da se podaci ne izgube i da svi stignu od pošiljatelja
do primatelja. Primjerice, ako pristupamo podacima koji se nalaze na serveru u
Brazilu, kako pronaći to računalo? Računala se pronalaze preko IP adresa. Svako
računalo tijekom mrežnog rada, ima jedinstvenu IP adresu na Internetu. (Ne postoje
dva s istom adresom). Kako je to moguće, objasniti ćemo preko IP adresa, sastavnog
elementa IP protokola.
IP adresa je 32 bitni broj. IP adrese mogu biti:
Stalne (imaju ih serveri)
Privremene (imaju ih klijenti)
Privremena adresa se dobiva u trenutku spajanja na Internet. Svaki put je
drugačija i dodjeljuje se nasumce, s obzirom na trenutno slobodno mjesto u
adresnom zapisu. Naziva se još i dinamička adresa. Kada se računalo odspoji s
Interneta ta adresa postaje slobodna za novog klijenta.
Stalna (fiksna) adresa se najčešće postavlja na servere, ali može i na druga
računala u mreži. Takva adresa je za to računalo uvijek ista. Na računalo je postavlja
administrator informacijskog sustava. Ukoliko se pretjera s brojem računala s
postavljenim fiksnim adresama, može doći do problema da je greškom, za više
računala u LAN-u upisana ista fiksna adresa, pa u tom slučaju, dok je jedno od takvih
računala na mreži, druga računala s istom adresom se ne mogu povezati. Da bi se
to izbjeglo, potrebno je pribjegavati privremenim adresama, kad god to moguće, a
da se ne poremeti ustaljeni sustav funkcioniranja LAN-a (lokalne mreže).
Kako bi bila prihvatljivija za pamćenje, IP adresu od 32 bita moguće je
podijeliti u 4 dijela s po 8 bitova. A potom se svaka 8 – bitna cjelina pretvara u
dekadsku vrijednost: Primjer:
Internet
105
11000100000111011001111011001011
Pretvoreno u dekadske vrijednosti imamo:
196.29.158.203
Dobili smo nešto što razumijemo, ali nam je teško za pamćenje. Iz tog
razloga, umjesto brojčanih IP adresa koriste se simboličke adrese. Tako bi umjesto:
196.29.158.203
Imali:
carnet.hr
(ovo nije stvarna adresa CARNeta, nego je uzeta samo za ilustraciju)
Primjeri simboličkih adresa:
- www.vus.hr
- www.net.hr
- www.google.com
- web.mit.edu
Simboličke adrese se mogu podijeliti na više dijelova po sljedećem principu:
ime_servisa + ime servera + ime_domene + ime root domene
Ime servisa – je prefiks koji označava servis. Može biti www, često je i ftp,
ali mogu biti i neki drugi servisi.
Ime servera – nije obavezno (dodjeljuje ga administrator tog servera i često
označava radno mjesto ili servis koji server pruža)
Ime domene – ime institucije ili kompanije (najčešće). Potrebno je registrirati
kod ovlaštene državne institucije (CARNet), a moguće je i preko posrednika (web
hosting providers). Web hosting provider naplaćuje uslugu hostanja vaše domene
na njihovom serveru. Plaćanje se uglavnom vrši godišnje i to po veličini rezerviranog
(zakupljenog) Web prostora.
Root ili glavna domena je fiksna i ona je određena međunarodnim
standardima (određena profilom ustanove ili tvrtke s obzirom na primarnu djelatnost
ili državom u kojoj je ustanova / tvrtka registrirana).
Internet
106
Primjeri root (glavnih) domena:
- .com komercijalne tvrtke
- .edu obrazovne ustanove
- .gov državne ustanove
- .mil vojne institucije
- .net organizacije mrežnih djelatnosti
- .org neprofitne organizacije
- .hr Hrvatska
.de Njemačka
.uk Engleska
.si Slovenija
.mk Makedonija
Korisnici rabe simboličke adrese, a računala samo razumiju brojčane u
binarnom obliku. Potrebno je osigurati pretvaranje simboličkih u pripadne brojčane
adrese. Tu pretvorbu vrše DNS poslužitelji (DNS - Domain Name Server). To su
serveri na Internetu, koji pretvorbu simboličkih u binarne vrijednosti adresa vrše na
temelju u njima pohranjenih tablica. Primjer:
Internet
107
Kako pristupiti željenom sadržaju na Internetu? Sadržaji se nalaze na
serverima. Poznato je da serveri imaju svoje adrese. Da bismo pristupili nekom
sadržaju na Internetu trebamo poznavati njegovu adresu. Ta jedinstvena adresa
naziva se URL (eng. Uniform Resource Locator). Tipičan primjer jedne takve adrese
je oblika:
http://www.vus.hr/onama/index.htm
Općenito napisano imali bi:
protokol://servis.domena.rootdomena/direktorij/imedatoteke.ekstenzija
Protokol je http (https) i on se odvaja od ostalog dijela s ://
http - HyperText Transfer Protocol je glavna i najčešća metoda prijenosa
informacija na Internetu. Osnovna namjena ovog protokola je omogućavanje
objavljivanja i prezentacije html dokumenata, tj. Web stranica.
HTTP je request/response protokol za komunikaciju između poslužitelja
(servera) i klijenta. HTTP klijent, najčešće inicira prijenos podataka nakon što
uspostavi TCP vezu s udaljenim web serverom.
Internetski servisi:
- E – mail
- Prijenos datoteka (FTP)
- Web (WWW)
- Chat (Čavrljanje)
- UseNet (diskusijske skupine)
- Telekonferencije
- Internet telefonija
Itd.
e – mail (elektronička pošta) – vrlo jednostavan način komuniciranja
elektroničkim putem. Za ovu vrstu komunikacije potrebno je imati računalo i pristup
internetu. Komunikacija se odvija preko e – mail klijenta (Outlook express, Mozilla
Thunderbird, Eudora i sl.) ili preko web sučelja (web mail). ISP svakom korisniku
dodjeljuje e – mail adresu oblika:
Znak @ čita se (at, master space ili monkey)
Internet
108
organizacija.područje predstavlja domenu. Primjeri e-mail adresa:
ftp (File Transfer Protocol) je protokol za prijenos podataka s jednog
računala (najčešće client) na neko drugo računalo (najčešće server) putem Interneta
(ili mreže).
- Slanje datoteka i postavljanje na server - UPLOAD
- Prijem datoteka (“skidanje”) sa servera - DOWNLOAD
Za Upload i Download podataka treba imati korisničko ime i lozinku (User
name & Password). Ponekad je dopušten prijenos datoteka bez posebne dozvole,
tzv. anonymous ftp servers. Moguće je samo neke dijelove učiniti javno dostupnima
(ftp public folders). Primjer:
ftp://ftp.math.lsa.umich.edu
www (World Wide Web) je najčešći i najpogodniji način prikaza informacija
na internetu. Stranice se prikazuju na korisnikovom monitoru, a sliče stranicama
knjige. Razvijen 1991. u Švedskoj. WWW stranice mogu sadržavati tekst, animirane
i neanimirane slike, zvuk itd.
WWW stranice, osim toga sadržavaju tzv. linkove preko kojih se pristupa
novim informacijama. Početna stranica svakog SITE – a (skup www stranica koje se
nalaze na istoj domeni, a međusobno su povezane linkovima) naziva se home page,
i služi kao polazna točka pri pregledavanju ostalih stranica istog site – a.
Stranice se pregledavaju pomoću preglednika (browser) kao što je Internet
Explorer, Outlook, Mozilla, Firefox ili Opera. Neka pojedina stranica se prikazuje u
prozoru preglednika, kada se učita sa servera na naše računalo.
Internet
109
Veze kojima se možemo prebacivati s jedne web stranice, na drugu, u
punom nazivu su poznate kao hiperveze (hyperlink). Skraćeno govorimo o linkovima.
Link može biti:
- bilo koja riječ
- bilo koja slika
- Ili neki drugi element web stranice
Chat – razmjena tekstualnih poruka u realnom vremenu (korisnici se
prijavljuju pod pseudonimom) tzv. ”čavrljanje”. Mrežne novine (UseNet) elektronički
postupak razmjene mišljenja među korisnicima. Korisnik šalje poruku novinama na
koje je prijavljen, a ima uvid u poruke svih ostalih korisnika. Zbog velike količine,
poruke se dijele u tematske skupine (newsgroups), vrlo slično e - mailu samo su
poruke vidljive svim korisnicima iste grupe.
e – poslovanje (eng. e – business) je suvremeni oblik poslovanja.,temeljen
na informatičkim tehnologijama, i prije svega na primjenu Interneta. Sve tvrtke na
ovaj ili onaj način nastoje uvesti ovaj oblik poslovanja. Najvažniji razlozi uvođenja e-
poslovanja su:
- Kako bi se što bolje iskoriste poslovne informacije i druga raspoloživa
poslovna sredstva.
- Kako bi se ostvarila što bolja tržišna, odnosno konkurentska pozicija
tvrtke
- Želja za ostvarivanjem boljih poslovnih učinaka
- Bolja organizacija rada svih struktura tvrtke
Koncept ovog načina poslovanja primjenjiv je na sve oblike djelatnosti –
najveći uspjesi ostvareni su u:
- Prodaji vlastitih dobara i usluga
- Trgovanju na daljinu
- Obavljanju financijskih transakcija (elektroničko plaćanje i naplata)
- Elektroničkom izdavaštvu i nakladništvu
Sigurnost informacijskih sustava
110
14) SIGURNOST INFORMACIJSKIH SUSTAVA
Kod sigurnosti informacijskih sustava možemo govoriti o:
Sigurnosti podataka
Sigurnosti pristupa podacima
Sigurnosti informacijskih tehnologija kao podrške tim sustavima
Sigurnosti komunikacija kao izdvojenog dijela IT – a
Kao što smo u prethodnim poglavljima naglasili, da je nužno planirati
informacijske sustave, također je neophodno predvidjeti i mjere sigurnosti.
Implementirane mjere sigurnosti cjenovno ne smiju premašiti vrijednost štete, koja bi
nastala gubitkom cjelokupnog ili većeg dijela sadržaja.
Da bismo mogli planirati nivo sigurnosti, treba biti u stanju procijeniti razinu
rizika. Cilj implementiranog sustava sigurnosti je optimiziranje rada informacijskog
sustava s obzirom na rizik kojem je izložen.
Rizik se procjenjuje s obzirom na:
- Značaj podataka i sadržaja koji se pohranjuju ili distribuiraju
- Procjenu izvora i oblika prijetnji tim sadržajima
Sigurnost informacijskih sustava
111
Što podaci imaju veći značaj, to će štete nastale od njihovog gubitka,
oštećenja ili neovlaštenog pristupa biti veće (veći rizik). Što su prijetnje tim
sadržajima veće, kao i broj tih prijetnji rizik će opet rasti. Veći rizik zahtjeva i veći
stupanj sigurnosti.
Kod procjene značaja podataka i sadržaja mjerodavno je:
- Način na koji je država zakonskim aktima zaštitila takve sadržaje
- Interes upravljačke strukture za promatranim sadržajem
- Originalnost i novost na lokalnom i globalnom nivou
- Važnost tih sadržaja za normalno funkcioniranje organizacije
Izvori prijetnji informacijskom sadržaju:
a. Prirodni čimbenici (potresi, poplave, požari, ekstremi u
temperaturnim rasponima itd.) Na njih se djeluje vrlo teško, ali koliko
je moguće mjere se svode na građevinske, tehničke i organizacijske
prevencijske mjere.
b. Namjera čovjeka. Službenik banke prebacuje novac komitenata na
svoj račun. Skladištar evidentira krive podatke o škart materijalu.
Možemo ih spriječiti jedino podizanjem zadovoljstva zaposlenika
(materijalno) i dobrom radnom klimom
c. Ljudski faktor (nenamjera čovjeka) Blagajnik slučajno zbog
premorenosti krivo evidentira neku isplatu
d. Tehnička pogreška. Najlakše je predvidljiva. Ovisi o procijeni
vremenske funkcionalnosti korištenih IT – a. S njom se lako upravlja
Oblici prijetnje informacijskom sadržaju:
o Neautorizirano služenje informacijskim sadržajem
- Uposlenik namjerno prenosi povjerljive podatke izvan
organizacije u svrhu ostvarivanje materijalne dobiti ili drugih
osobnih interesa
- Nenamjerno “curenje” podataka
Nepažnja
Nemar
Neznanje
Sigurnost informacijskih sustava
112
- Krađa podataka iz informacijskog sustava
Upadom u sustav
Presretanjem poruka kroz komunikacijske kanale
o Neidentificirana promjena informacijskog sadržaja
- Ulaskom u sustav mijenjaju se izvorni podaci
- Ti promijenjeni podaci postaju temelj za donošenje poslovnih
odluka
- Ovakvu promijenu podatak je teško identificirati
o Uništenje informacijskog sadržaja
- Sadržaj postaje u potpunosti neupotrebljiv
- “Ako meni ne koristi neće ni tebi!”
- Lako se uočava jer podataka više nema, tj. nisu upotrebljivi
Sadržaj se može uništiti:
- Fizičkim uništenjem računalnih vitalnih dijelova
- Suptilnom diverzijom koja izgleda kao tehnički kvar ili programska
pogreška
- Zarazom računalnog sustava virusom koji destruktivno djeluju na
sadržaje i programsku podršku
Prisjetimo se od čega se sastoji naš Informacijski sustav:
a. Hardware (sklopovske podrške)
b. Software (programske podrške)
c. Lifeware (ljudskih resursa)
d. Orgware (organizacije)
e. Netware (mrežene komunikacije)
f. Dataware (podataka koji opisuju stvarni svijet)
Na svakom od nabrojenih dijelova se može primijeniti odgovarajući stupanj
sigurnosne zaštite. Sve mjere zaštite se trebaju organizirati na način da se
međusobno nadopunjuju. Na sljedećoj slici dat je konceptualni prikaz mjera zaštite:
Sigurnost informacijskih sustava
113
Današnje metode zaštite podataka podrazumijevaju izradu sigurnosnih
kopija. Sadržaji se kopiraju na više lokacija:
- RAID polje
- Backup server
- Prijenosni mediji velikog kapaciteta
Princip je jednostavan. Podaci se pohranjuju na drugu lokaciju i u slučaju
havarije se ponovno vraćaju u sustav (sustav postaje ponovno funkcionalan).
Sigurnost informacijskih sustava
114
Bilo bi nerazumno uvijek nanovo izrađivati backup svih podataka. Dovoljno
je sigurnosnu kopiju “nadopuniti” datotekama koje su nove ili izmijenjene.
Najpoznatije su tri metode izrade sigurnosnih kopija:
- Potpuni backup
- Diferencijalni backup
- Inkrementalni backup
Objasnimo ove načine pohrane, koristeći se engleskim nazivima:
- Full Backup – pohranjuju se sve datoteke bez obzira jesu li ili ne
označene za pohranu. Ovakav način izrade sigurnosne kopije će se primjenjivati,
kada prvi put izrađujete sigurnosnu kopiju.
- Differential Backup – pohranjuje nove datoteke i one koje su
označene kao nearhivirane (svojstvo Archive nije uključeno).
- Incremental Backup – pohranjuje samo izmijenjene datoteke s
uključenim atributom Archive.
U praksi se diferencijalni i inkrementalni backup postavljaju na automatsko
pokretanje, u točno zadanim vremenima (schedule time). Npr. jednom dnevno, u
točno određeni sat.
Naravno da je moguće uvijek raditi i potpuni backup. Međutim, zahtjeva puno
više vremena. Vrlo je važno, da se potpuni backup ne vrši preko već postojećeg
backupa. Najčešća greška pri ponovnom bekapiranju:
Sigurnost informacijskih sustava
115
Ustanovite problem u vašem IS s podacima (oštećenje baze ili sl.). Od
straha, na brzinu, ponovno arhivirate podatke preko već prije pohranjenih (na isti
medij). Nažalost, time ste uništili ispravno pohranjene (arhivirane) podatke (makar
oni bili „stari“).
Programske mjere zaštite:
U programske mjere zaštite spadaju:
- Zaštita na razini operacijskog sustava
- Zaštita na razini korisničke programske podrške
- Kriptiranje podataka u komunikaciji
- Antivirus alati
- Zaštitni zid (Firewall)
Zaštita na razini operacijskog sustava:
- Višekorisnički rad
- Administratori i korisnici (User)
- Administratori svakom korisniku određuju:
o User name – korisničko ime
o Password – lozinku (zaporku)
- Za svakog korisnika ili grupu korisnika mogu se odrediti različite
ovlasti
- Svako računalo može imati više administratora i korisnika
Veću razinu sigurnosti administrator postiže:
- Pravilnim definiranjem ovlasti korisnika
- Pravilnom raspodjelom korisnika u grupe
- Konfiguracijom User Security Policy
- Konfiguracijom Group Security Policy
Svi suvremeni operacijski sustavi omogućuju ovakvu razinu zaštite : Unix,
Linux, MacOS, Windows...
Sigurnost informacijskih sustava
116
Zaštita na razini korisničkih programa:
Nakon odobrenog pristupa radnoj okolini (pravilan User name i Password)
pokreće se korisnički program kojim se obavlja određena aktivnost u informacijskom
sustavu. Korisno je korisničke programe zaštiti korisničkim imenom i zaporkom. Npr:
- Prva razina - samo čitanje podataka iz baze
- Druga razina - promjena podataka u bazi i unos novih
- Treća razina - podaci se mogu brisati
Postoji još jedna mjera sigurnosti za navedeni slučaj „treće razine“. Obrisani
podaci iz baze se ne uklanjaju direktno, fizički s diska, već u posebno definirane
mape kojima pristup imaju administratori sustava. Administrator sustava će
periodički, nakon ponovne provjere, podatke fizički izbrisati s diska - DBMS (Data
Base Manager System) – Upravitelj bazom podataka.
Kriptiranje:
Kriptiranje se provodi kao mjera zaštite u mrežnoj komunikaciji. Poslovni
informacijski sustavi trebaju pratiti organizaciju poslovnog procesa. Danas nailazimo
na primjere distribuirane organizacije, odnosno dijelovi poslovnog sustava su
prostorno dislocirani:
- Centrala banke i poslovnice
- Upravna zgrada u jednom gradu proizvodni pogoni u drugom
Itd.
Nesporna potreba sadašnjosti je za distribuiranim informacijskim sustavom.
Osnovni zahtjev je razmjena informacija, odnosno umrežavanje računala. Kako se
umrežavanje najčešće vrši preko globalnog komunikacijskog sustava (Interneta),
potrebno je dodatno zaštiti sadržaj koji se prenosi. Dva osnovna zahtjeva za zaštitu
sadržaja pri prijenosu su:
- Osiguravanje jednoznačnosti prijenosa
- Onemogućavanje neautoriziranog korištenja ili promijene sadržaja u
prijenosu
Sigurnost informacijskih sustava
117
Osiguravanje jednoznačnosti prijenosa na tehničkoj razini rješava se
komunikacijskim protokolima:
- TCP (Transmission Control Protocol) – vodi brigu da se podaci
prilikom prijenosa ne izgube
- IP (Internet Protocol) – pronalazi put od jednog računala do drugog
O ovim protokolima smo govorili u prethodnim poglavljima. Međutim, svi
podaci se prenose komunikacijskim kanalima. Što se u komunikacijskom kanalu
može dogoditi?
- Netko može prisluškivati kanal
- Netko može prekinuti komunikaciju
- Netko može presresti pakete i promijeniti im sadržaj
- Netko može generirati nepostojeći sadržaj
Na sljedećim slikama su prikazane spomenute situacije:
Sigurnost informacijskih sustava
119
Prema očekivanom obliku prijetnje, u komunikacijskom kanalu, postavljaju
se mjere zaštite. Najčešće mjere zaštite, od neautorizirane upotrebe, su mjere kripto
zaštite. Uzmimo za primjer riječ:
KRIPTO
Onaj tko primi, dobiti će riječ KRIPTO. Za vrijeme putovanja komunikacijskim
kanalom, ova riječ je bila LSJRUP. Ovo je samo primjer najjednostavnijeg kriptiranja,
gdje se svako slovo uveća ili umanji prema poziciji u abecednom redu. U stvarnosti
se koriste mnogo složeniji algoritmi.
Sigurnost informacijskih sustava
120
Danas se koriste metode koje su poznate pod nazivom asimetrična
enkripcija. Prisjetite se našeg primjera šifriranja Slovo + 1. U tom slučaju koristi se
jedan te isti ključ za kodiranje i dekodiranje poruka - simetrična enkripcija.
U asimetričnoj enkripciji postoje dva ključa:
- Javni ključ za kodiranje
- Privatni ključ za dekodiranje
Princip zaštite se zasniva na izmjeni javnih ključeva.
Primjerice:
Šaljete word datoteku važnog sadržaja osobi A. Osobu A pitate njezin javni
ključ (npr. e – mailom se pošalje). Word datoteku kodirate tim ključem i pošaljete je
osobi A. Poruka se samo može dešifrirati privatnim ključem osobe A (dobro ga
čuva). Osoba A prima dokument i dešifrira ga svojim privatnim ključem. Ovakav
primjer je zorno prikazan na slijedećoj slici:
Program koji se zasniva na primjeni javnih i privatnih ključeva je PGP (Pretty
Good Privacy) www.pgpi.com. Opisani sustav zaštite predstavlja osnovu e –
businessa.
Sigurnost informacijskih sustava
121
Programske mjere zaštite trebaju pružiti sigurnost i od virusa, crviju,
trojanaca, spywarea i drugih tzv. malicioznih programa.
Virusi su destruktivni računalni programi, koji imaju cilj uništenje podataka
ili funkcionalnosti programa na zaraženom računalu. U nekim slučajevima, samo
troše resurse računala bez drugih vidljivih šteta. Svaki virus ima tri osnovne
komponente:
- Infekcija – programski dio koji omogućava širenje virusa
- Nosiva komponenta (payload) – predstavlja glavnu aktivnost virusa
(brisanje podataka ili onemogućenje programa)
- Funkcija okidanja (trigger) – definira vrijeme ili događaj koji će
pokrenuti izvršavanje nosive komponente virusa
Osnova je, onesposobiti kopiranje virusa na računalo. Virus se neće
pokrenuti, sve dok nije zadovoljen uvjet iz treće komponente, odnosno funkcije
okidanja virusa. Virusi se najčešće aktiviraju pokretanjem zaražene datoteke.
Najveću štetu prouzroće tzv. boot virusi. Ti virusi inficiraju boot sektor
računala, te samim tim onemogućuju njegovo pokretanje (onemogućavaju podizanje
operacijskog sustava računala). Web odredište na kojem možete saznati nešto više
o virusima je www.wildlist.org. Postoje dvije vrste zaštite od djelovanja virusa:
- Preventivne mjere
- Sanacijske mjere
Preventivne mjere zaštite su:
- Organizacijske
- Nadzorne
- Sanacijske
Organizacijske mjere zaštite podrazumijevaju onemogućavanje instaliranja
neautoriziranih programa, te kopiranja sadržaja s rizičnih lokacija – medija. Potrebno
je osigurati “slobodno” računalo koje nema fizičke veze s ostalim računalima i ne
koristi se u svakodnevnom poslu. Na njemu se testiraju sumnjivi programi i sadržaji.
Nadzorne mjere podrazumijevaju korištenje antivirusnih alata. Potrebno je
uključiti funkciju On access scanning. Potrebno je uključiti i automatsku provjeru i
download definicija virusa (ažuriranje baze virusa). Antivirusom je potrebno skenirati
sve sumnjive datoteke prije njihovog kopiranja ili otvaranja. Neophodno je uključiti i
antivirusnu zaštita e – mail boxa.
Sigurnost informacijskih sustava
122
Problem može nastati, ako antivirusni alat nije ažuriran ili nije izbačena
definicija za neki virus (prepoznavanje po potpisu). Stoga je vrlo važno redovno
ažurirati nove definicije u svom antivirusnom alatu.
Sanacijske mjere se provode naknadno, odnosno što su primijećeni
problemi na računalu. Izvode se skeniranjem i čišćenjem svih segmenata memorije.
U većini slučajeva, ovo bude prekasno. Treba se usredotočiti na organizacijske,
preventivne i nadzorne mjere zaštite.
Svaki virus se sastoji od dva dijela:
- Tijela virusa
- Slučajnog ključa za enkripciju – s njim je kodirano i tijelo
U okviru zaštite od virusa u nekom IS – u, svako računalo vrši update
antivirusnog alata sa odgovarajućeg servera (schedule time).
Mjere sanacije:
Ukoliko je računalo zaraženo, primijetiti ćemo najčešće usporen rad, uočiti
nedostatak nekog sadržaja, ili smanjenu funkcionalnost nekih programa. Postupak
sanacije kreće od isključivanje zaraženih računala iz mreže. Slijedi prikupljanje svih
sumnjivih medija. Zadnji korak je uklanjanje virusa, ako je moguće antivirusnim
alatom ili ručno (potreban je ekspert iz područja zaštite IS –a).
Ponovna instalacija cijelog sustava na zaraženim računalima je krajnja, ali
najsigurnija mjera. Ovo je jednostavno, ukoliko imamo sigurnosnu kopiju sustava. U
Windows operativnom sustavu, ponekad pomogne i alat System restore koji
računalo vraća na neki, ne tako davni datum, kad je sve radilo normalno. Vraćanjem
sustava, gube se i podaci koji su se spremali na računalo zadnjih dana, ali obično je
to najmanja šteta.
Većina današnjih antivirusnih alata nam daje zaštitu i od:
- Trojanaca
- Crviju
Crvi predstavljaju najveću prijetnju u današnje vrijeme. Crv je program koji
se širi preko mreže. Koristi slabe točke umreženog računala. Kada se pokrene,
potpuno automatski se širi na druga računala s istom slabom točkom tako da šalje
pakete podataka.
Sigurnost informacijskih sustava
123
Crvi se ne spajaju na druge datoteke i programe. Nemaju svojstva virusa.
Osim klasičnih mrežnih primjeraka crviju postoje i e – mail crvi. E – mail crvi se šire
preko privitka (attachmenta) mail poruka. Ponekad ih uopće nije potrebno pokrenuti,
nego se sami pokreću. Šalju se na e-mailove iz adresara zaraženog računala. Crvi
koji se šire mailom se i posebno označavaju od strane antivirusnih kompanija:
VBS/OnTheFly@mm -> mm = mass mailer
Nikad ne pokrećite privitak koji ima datoteke s ekstenzijama .exe .com .bat
.vbs .pif .scr.
Danas postoji čitav niz hibridnih crviju:
- Crvi koji u sebi nose i svojstva virusa
- Crvi koji sa sobom nose trojanca
Trojanci – maliciozni programi koji nemaju mogućnost samostalnog
repliciranja. To su programi koji izvršavaju drugu funkciju od one za koju je
deklarirani. Koriste ga hakeri za preuzimanje nadzora na računalima.
Npr. Pokrenete neki program za miksanje muzike koji je u stvari trojanac. Za
vrijeme slušanja, trojanac vam instalira stražnji ulaz, preko kojeg haker može
daljinski preuzeti nadzor nad vašim računalom.
Ponekad trojanci mogu poslužiti i za krađu korisničkih lozinki. Primjerice lažni
klijent, za upisivanje korisničkih podataka se prijavi na pojedini servis. Primjer: Login
trojanac.
Sigurnost informacijskih sustava
124
Login trojanac potpuno simulira izgled ekrana za korisničku prijavu na
računalo. Želite li pod Windowsima provjeriti koji su programi uspostavili vezu i
osluškuju veze trebate pokrenuti naredbu Netstat
- CTRL + ALT +DEL (pokrenite Windows Task Menager)
- Prebacite se na karticu Processes
- Odaberite View -> Select columns…
- Uključite PID (Process Identifier)
Sljedeći korak je da preko Start -> Run pokrenite komandnu liniju tako da
upišete cmd. U otvorenoj komandnoj liniji upišite:
netstat –ao
Dobit ćete popis koje ulaze osluškuju određeni procesi. Prikaz je dan
slijedećom slikom:
Popis prikazuje sve procese koji su kreirali vezu na Internet. Prvi stupac
pokazuje protokole (TCP i UDP). Drugi stupac prikazuje ime ili IP adresu vašeg
računala i potom slijedi dvotočka sa brojem ulaza vašeg računala kojeg proces
koristi. Treći stupac prikazuje ime ili IP adresu računala s kojim proces komunicira –
slijedi dvotočka i broj ulaza. Četvrti stupac pokazuje status veze.
Posljednji stupac pokazuje ID procesa. Usporedbom tog stupca s
vrijednostima pod stupcem PID u Windows Task Manageru, možete pronaći koji su
programi pokrenuli navedene procese.
Sigurnost informacijskih sustava
125
Od trojanaca se štitimo upotrebom vatrozoida (firewall). Trojanac pokušava
otvoriti ulaz, a vaš firewall će vas pitati treba li mu to dozvoliti. Ako ste dovoljno
pažljivi, možete otkriti trojanca prije nego što postane opasan. Na web adresi:
http://www.download.com/3000-2092-10039884.html
možete skinuti besplatnu verziju vatrozoida ZoneAlarm.
Firewall osigurava:
- da neautorizirani korisnici ne mogu pristupiti u lokalnu mrežu
- da se s okolinom razmjenjuju samo protokolirani sadržaji
Nadzor nad razmjenom poruka vrši autorizacijski server, Odabirom i
kontrolom ulaznog sadržaja. Autorizacijski server provjerava ovlasti korisnika koji
preko Interneta pokušavaju pristupiti lokalnoj mreži. Provjera se odvija u više razina,
posebno kod otvorenih IS – a. Kontrolom se ograničava propusnost ulaznog
sadržaja. U zaglavlju pristupne poruke ugrađuju se identifikacijski elementi, koji se
provjeravaju, a potom se provjeri autorizacija pristupa mreži.
Literatura
126
LITERATURA:
1) Ranier, Turban, Potter: „Introduction to information systems“, Wiley,
2006. g.
2) M. Bača: „Uvod u računalnu sigurnost“, Narodne novine, Zagreb,
2004.g.
3) P. Biljanović: „Elektronički sklopovi“, Školska knjiga, Zagreb, 2001. g
4) P. Biljanović: „Mikroračunala (Integrirani elektronički sklopovi)“,
Školska knjiga, Zagreb, 2001. g.
5) Ribarić: „Arhitektura mikroprocesora“, Tehnička knjiga, Zagreb, 1985.
6) D. Dragičević: „Računalni kriminalitet i informacijski sustavi“,
Informator, Zagreb, 1999. g.
7) Dr. M. Križak: „O pojmu i terminu informatika“ Zagreb 1975.
8) P. Dragojević: „Informatika“, Školska knjiga Zagreb, 1977. godine
9) S. Šimundić: „Uvod u informatiku“ Sveučilište u Splitu, Pravni fakultet,
Split, 2000. g.
10) S. Šimundić i J. Žužul: „Upravna informatika“, Sveučilište u Splitu,
Pravni fakultet, Split 2010.
11) Panian Ž., Ćurko K.: „Poslovni informacijski sustavi“, Element,
Zagreb, 2010. g.
12) Varga M., Ćurko K: „Informatika u poslovanju“, Element, Zagreb,
2007. g.
13) Brey, Barry B.: „The Intel Microprocessors“, Prentice Hall, Upper
Sadlle River, New Jersey, Columbus, Ohio, USA, 2000 g.
14) Chaffey D.: „E-Business and E-Commerce Manadgment“, London,
Prentice Hall, 2002. g.
Literatura
127
15) https://hr.wikipedia.org/wiki/Zalihost_podataka
16) www.unzad.hr/portals/4/nastavni_mat/
17) www.edoroam.hr
18) www,informatika.buzdo.com/pojmovi/chip.htm/