Top Banner
INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE (UDŽBENIK) Autor: Jerko Acalin, dipl.ing. predavač Šibenik, 2018.
128

INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

May 10, 2023

Download

Documents

Khang Minh
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

(UDŽBENIK)

Autor: Jerko Acalin, dipl.ing. predavač

Šibenik, 2018.

Page 2: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 3: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 4: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 5: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 6: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 7: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 8: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 9: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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%

Page 10: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 11: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

Informacijsko društvo

10

Page 12: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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 ?

Page 13: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 14: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 15: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 16: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 17: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 18: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 19: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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?

Page 20: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 21: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 22: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 23: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 24: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 25: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 26: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 27: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 28: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 29: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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)

Page 30: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 31: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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)

Page 32: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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).

Page 33: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 34: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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)

Page 35: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 36: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 37: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 38: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 39: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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)

Page 40: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.)

Page 41: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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).

Page 42: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 43: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 44: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 45: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 46: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 47: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 48: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 49: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 50: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 51: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

Brojevni sustavi

50

Da bi bilo jasnije, slijede primjeri jednostavne pretvorbe binarnih, oktalnih i

heksadekadskih brojeva u dekadski:

Page 52: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 53: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 54: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 55: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 56: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 57: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 58: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 59: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 60: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 61: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 62: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 63: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 64: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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).

Page 65: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 66: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

Povijesni razvoj obrade podataka

65

Prvo računalo za komercijalnu upotrebu, temeljeno na tranzistorima, bilo je

UNIVAC, proizvedeno 1957.

Page 67: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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).

Page 68: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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 $.

Page 69: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 70: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 71: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 72: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 73: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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)

Page 74: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 75: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 76: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

Hardware

75

Slika 2. Ciklus: dohvati – izvrši

Von Neumannova arhitektura je nadograđena primjenom sustava sabirnica

(eng. BUS):

Slika 3. Proširena Von Neumannova arhitektura

Page 77: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 78: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 79: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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).

Page 80: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 81: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 82: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.).

Page 83: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 84: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 85: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 86: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 87: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 88: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 89: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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)

Page 90: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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)

Page 91: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 92: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 93: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 94: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 95: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 96: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

Računalne mreže

95

Slika 4 . - RING topologija

Slika 5. – Star topologija

Page 97: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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)

Page 98: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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).

Page 99: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 100: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 101: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 102: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 103: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 104: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 105: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 106: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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).

Page 107: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 108: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

[email protected]čje

Znak @ čita se (at, master space ili monkey)

Page 109: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

Internet

108

organizacija.područje predstavlja domenu. Primjeri e-mail adresa:

- [email protected]

- [email protected]

- [email protected]

- [email protected]

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.

Page 110: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 111: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 112: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 113: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 114: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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).

Page 115: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 116: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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...

Page 117: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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

Page 118: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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:

Page 119: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

Sigurnost informacijskih sustava

118

Page 120: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 121: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 122: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 123: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 124: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 125: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 126: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 127: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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.

Page 128: INFORMACIJSKI SUSTAVI I TEHNOLOGIJE

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/