2. ПОНЯТИЕ О КОМПЬЮТЕРНОЙ ТЕХНОЛОГИИ Выход

2.1. Основные задачи применительно к животноводству

Компьютерная технология основывается на информатике и компьютеризации. Информатика - научное направление, занимающееся изучением законов, методов и способов накопления, обработки и передачи информации при помощи ЭВМ и других технических средств. Компьютеризация - процесс развития индустрии компьютерных продуктов и услуг и их широкого использования в обществе; оснащение предприятий, учреждений и учебных заведений вычислительной техникой и повышение общеобразовательного уровня населения в области её применения. Информационная технология (технология обработки информации) - система методов и способов сбора, накопления, хранения, поиска, обработки и выдачи информации [ 2 ].

Таким образом, компьютерная технология, в том числе и животноводства, представляет набор средств и методов, обеспечивающий ускорение достижения поставленной цели. В современных условиях таковой для любого производства является обеспечение систематического повышения рентабельности ведения отрасли.

В племенном животноводстве компьютерная технология призвана определять своевременную и возможно полную, по сравнению с традиционными методами, характеристику селекционно - генетической ситуации в стаде. Данная технология должна способствовать более объективной оценке наследственных свойств используемого племенного поголовья. В конечном счете, она становится решающим фактором интенсификации селекционного процесса, направленного на непрерывное качественное совершенствование породы, разводимой в хозяйстве, методами отбора и подбора.

К числу задач компьютерной технологии промышленного животноводства можно отнести организацию исходных данных, их обработку при помощи современной вычислительной техники, получение и представление результатов для оперативного контроля и перспективного прогнозирования производственного процесса. Это будет способствовать принятию решений, направленных на повышение эффективности реализации существующих материальных и трудовых ресурсов.

Общая схема компьютеризации в животноводстве представлена на схеме (рис. 1). Мероприятие осуществляется на основе трех взаимосвязанных и взаимообусловленных компонент, с участием специалистов разного профиля. Так, постановка задач, анализ результатов и принятие решения входят в компетенцию зооинженеров и ветеринарных врачей. Компьютерное решение задач до последнего времени выполняли профессионалы в области вычислительной техники. С появлением новых поколений персональных компьютеров и программного обеспечения стало возможным решение поставленных задач при помощи ПЭВМ непосредственно специалистами животноводства. Такой подход к компьютерной технологии, особенно в племенном животноводстве, следует признать наиболее перспективным.

Последнее связано с тем, что существует довольно актуальная проблема, заключающаяся в недостаточном "взаимопонимании" специалистов, имеющих биологическую и техническую подготовку. Это, при внедрении компьютерной технологии, приводит к непроизводительным потерям времени, неполному использованию вычислительной техники.

Освоение и использование компьютерной технологии в животноводстве обусловлены рядом факторов, среди которых можно отметить следующие.

2.2. Операционные системы Выход

Персональный компьютер в минимальной конфигурации включает основные визуально различимые элементы: системный блок с дисководами (для дискет и CD) и кнопками управления, монитор, клавиатура, манипулятор мышь, принтер. Крайне желательно иметь переносную розетку "Пилот" и прибор UPS для сохранения оперативных данных при аварийном отключении электропитания.

Общеизвестно, что в целом указанные узлы без программного обеспечения представляет набор бесполезных технических устройств. Поэтому разработана "программная оболочка" аппаратных средств, входящих в состав персонального компьютера (ПК), получившая наименование операционная система (ОС). Она является неотъемлемой частью ПК, обеспечивая управление всеми аппаратными компонентами и позволяя отделить остальные классы программ от непосредственного взаимодействия с аппаратурой. Число типов ОС невелико, но их роль чрезвычайно важна [ 3 ].

В течение 15 лет (с 1981 по 1995 год) основной ОС была MS - DOS фирмы Microsoft, по способу управления относящаяся к неграфической операционной системе. Она имеет неудобный интерфейс командной строки и однозадачность. Вместе с тем отличается хорошим быстродействием, безотказностью в работе, под её управление создано и функционирует бесчисленное множество прикладных программ. Положительные свойства ОС обусловлены тем, что она ближе к компьютеру, чем к человеку. За указанный период система прошла несколько модернизаций - от MS - DOS 1.0 до MS - DOS 6.22 [ 3 ].

С 1995 года пользователи персональных компьютеров стали переходить на новую ОС фирмы Microsoft - Windows 95. С её внедрением значительно повышена производительность компьютера за счет использования прямой, 32 - разрядной адресации оперативной памяти (в отличие от 16 - разрядной в старых приложениях). В настоящее время происходит активная замена этой версии ОС на более совершенные - Windows - 98, - 2000 и др. Она является одной из наиболее универсальных операционных систем, выполняет все необходимые функции, кроме того, обеспечивает работу в сети. Позволяет запускать как собственные приложения, так и программы, написанные для среды MS-DOS.

Любая ОС выполняет обязательные аналогичные базовые функции, среди них:

Windows различных модификаций предоставляет в распоряжение пользователя графический интерфейс, который обеспечивает наглядность и относительную простоту выполняемых операций. Поскольку данная ОС по-прежнему опирается на базовые элементы "старой" системы MS DOS, необходимо помнить, что последняя является основой компьютерной технологии и должна быть предметом изучения.

После включения компьютера и загрузки Windows на экране появляется Рабочий стол - своеобразный "титульный лист" системы. Он может иметь вид, как показано на рис. 2. На Рабочем столе размещаются элементы: значки (пиктограммы) с подписями; панели задач и Microsoft Office.

Каждый значок представляет на экране один из основных объектов Windows: папку, программу, документ или ярлык. Дважды щелкнув левой кнопкой мыши на выбранном значке, можно открыть соответствующее окно. После щелчка правой кнопкой мыши на значке или в области Рабочего стола, появится контекстное меню, позволяющее выполнить определенные операции над объектом.

Важнейшая деталь интерфейса Windows - панель задач, которая располагается обычно поверх всех окон и содержит:

По ОС Windows существует большое число общедоступных литературных источников [ 4, 5, 6 ].

Специалист животноводства, использующий данную систему, должен осознавать, что появление массы новых функциональных возможностей данной ОС приводит к ряду, иногда существенных, негативных последствий. В частности, это увеличение требуемого объема компьютерной памяти, снижение быстродействия, ошибки в процессе выполнения программ и др., а главное, необходимость приобретения новой, все более дорогой техники. Этому способствует ориентация фирмы - монополиста, производящей программные продукты, на ускоренное создание новых (следовательно, менее протестированных) версий программ, вместо усовершенствования одной, базовой операционной системы.

2.3. Прикладное программное обеспечение Выход

К программному обеспечению (ПО) относятся не только программы, но и данные, например архивы информации, базы данных, коллекции иллюстраций и т. п. Причем на ПО распространяются законы о защите авторских прав, что влечет за собой существенные ограничения в правилах применения этих продуктов. К сожалению, отечественные компьютерные технологии на 85 - 90 % основываются на пиратском ПО [ 7 ].

По назначению выделяют много видов и типов программ. Среди них, в частности, можно отметить наиболее распространенные прикладные программы.

Кроме того, большое значение имеют программы служебного назначения, среди которых чаще всего используются следующие.

Краткий перечень программного обеспечения свидетельствует о многогранности и сложности задач, решаемых в процессе освоения и внедрения компьютерной технологии, в том числе и в животноводстве. Это определяет необходимость достаточно серьезной подготовленности пользователя по рассматриваемым вопросам.

2.4. Защита информации Выход

2.4.1. Необходимость применения

C появлением компьютеров проблемы, связанные с защитой информации, беспокоят как специалистов в области компьютерной безопасности, так и многочисленных рядовых пользователей. Это связано с глубокими изменениями, вносимыми компьютерной технологией в производственную деятельность. Изменился сам подход к понятию "информация". Этот термин сейчас больше используется для обозначения специального товара, который можно купить, продать, обменять и т.д. При этом стоимость подобного товара зачастую превосходит в десятки, а то и в сотни раз стоимость самой вычислительной техники, в рамках которой он функционирует.

Естественно, возникает потребность защитить информацию от несанкционированного доступа. Однако, большая часть рядовых пользователей не осознает исключительной важности этой проблемы. Многие из них регулярно оставляют полностью незащищенными даже такие данные, как налоговая и банковская информация, деловая переписка, электронные таблицы, не говоря о показателях племенного учета в животноводстве И лишь незначительное число пользователей - неспециалистов в области вычислительной техники используют минимальные средства защиты своих данных.

Физическая защита системы и данных может осуществляться только в отношении рабочих ПЭВМ, а также узлов связи и оказывается невозможной для средств передачи, имеющих большую протяженность. По этой причине в вычислительных сетях должны использоваться средства, исключающие несанкционированный доступ к данным и обеспечивающие их секретность. Это могут быть архивирование с паролем, различные преобразования (кодирование), в том числе использование специальных программ, например, PGP.

С развитием вычислительных и информационных сетей все более актуальной становится проблема защиты информации от компьютерных вирусов. Для этого существуют организационные, физические и программные методы защиты. Антивирусная программа обнаруживает и идентифицирует вирусы по характерным последовательностям команд или действиям в системе. Например, по непредусмотренному выполняемым в данный момент приложением обращению к диску или по некоторым изменениям в используемых файлах. Распознавание вирусов программа осуществляет путем сравнения информации, полученной от системы, с информацией об известных вирусах, хранящихся в специальной базе данных на диске. Одной из наиболее эффективных считается антивирусная программа AVP лаборатории Касперского, к середине марта 2002 г. распознающая более 52,6 тыс. вирусов.

2.4.2. Защита данных в MS Excel и MS Word Выход

В программах MS Office, к числу которых относятся MS Excel и MS Word, существует относительно (поскольку разработаны программы "взлома" паролей) надежная защита информации, вполне достаточная для сельскохозяйственного производства, не претендующего на сверхсекретность результатов. Обе программы имеют одинаковый интерфейс для выполнения рассматриваемой операции. Нужно выбрать меню Файл, затем Сохранить как и в диалоговом окне щелкнуть на кнопке Параметры. В новом диалоговом окне ввести в соответствующие поля пароль для открытия файла и пароль разрешения записи.

В MS Excel также имеется возможность защиты как всей рабочей книги, так и одного листа или нескольких рабочих листов, а также отдельных ячеек. Для этого используется меню Сервис - Защита и последующий ввод соответствующего пароля. Защиту отдельных ячеек целесообразно проводить для организации ввода данных, чтобы случайно не испортить некоторые участки таблицы, например, заголовки столбцов. Для этого вначале следует выделить необходимые ячейки, в меню Формат - Ячейки - Защита установить флажок в нужную позицию. После этого в меню Сервис - Защита выбрать команду Защитить лист.

2.5. Электронное хранение данных Выход

С воодушевлением принимая компьютерную технологию в животноводстве, следует не забывать об одной проблеме, которая со временем, возможно, станет ещё более важной, чем сейчас.

Селекционно - племенная работа осуществляется по записям различных показателей на протяжении многих поколений животных. Данные фиксируются в журналах, карточках и других документах. При этом хранятся и доступны сведения за любой год разведения породы или стада.

При компьютерной технологии в зооинженерной практике вся информация пока ещё в основном заносится на магнитные носители - жесткий диск, дискеты. Как показывает практика, они являются недостаточно надежным средством хранения данных, особенно дискеты. Именно поэтому рекомендуется дублировать ценную информацию и хранить её в разных местах. Это требование рядовыми пользователями соблюдается далеко не всегда. Известны многочисленные факты безвозвратной потери введенных данных по причине аварийных ситуаций с компьютером, заражения файлов вирусом, непредвиденного размагничивания дисков, просто из - за неумелых или непродуманных действий пользователя.

В практике животноводства пока неизвестны результаты хранения компьютерных данных в долгосрочной перспективе, охватывающей 15 - 20 и более лет. Кроме того, существующие форматы вряд ли будут поддерживаться в будущем. Поэтому компьютерные данные, созданные в настоящее время, без специальных технологических решений, скорее всего, будет трудно или невозможно использовать уже через 5 - 10 лет. Так, уже сейчас информацию, расположенную на 5 - дюймовых дискетах, нельзя воспроизвести на новейших компьютерах без дополнительных усилий . Хранить же одновременно с данными и воспроизводящую архаичную для будущего технику нереально.

Поэтому, если специалист в области селекции животных, приняв на веру без критического осмысления многочисленные рекомендации о переходе на "безбумажную технологию", вполне рискует оказаться "в будущем без прошлого". В этом случае о племенной работе со стадом можно забыть.

Решение данной проблемы заключается в обязательном фиксировании данных племенного учета не только на магнитных носителях, но и в традиционной форме. Необходимо всю ценную информацию переносить на CD - ROM, которые хранить в соответствии с принятой инструкцией.

Контрольные вопросы Выход

1.Элементы компьютерной технологии

2. Назначение компьютерной технологии в животноводстве

3. Содержание структурно - логической схемы компьютеризации в животноводстве

4. Факторы, определяющие внедрение компьютерной технологии

5. Назначение и основные функции операционной системы

6. Основные группы программного обеспечения

7. Необходимость защиты информации при компьютерной технологии

8. Защита данных в MS Excel и MS Word

9. Защита против компьютерных вирусов

10. Проблемы электронного хранения данных и их устранение

2.6. Работа в сети Выход

2.6.1. Локальные вычислительные сети

Локальная сеть - Интрасеть (или intranet) - это частная корпоративная сеть, использующая программные продукты и технологии Internet. Например, Web-серверы Интрасети могут быть изолированы от внешних пользователей Internet с помощью брандмауэров (защитных экранов) или просто функционировать как автономные сети, не имеющие доступа извне. Обычно компании создают Интрасети для своих сотрудников, однако полномочия на доступ к ним иногда предоставляются деловым партнерам и другим группам пользователей. Создать Интрасеть несложно. Например, компании достаточно организовать в своей локальной или территориально распределенной сети Web-сервер, снабдить пользователей Web-браузерами и при необходимости предусмотреть брандмауэр.

Как и сама сеть Internet, Интрасети быстро становятся ключевым элементом корпоративных информационных систем. Фактически, большинство проданных на сегодня Web-серверов используются именно в Интрасетях. Компании пришли к пониманию того, что такие "внутренние" Web-узлы являются идеальным средством распространения информации среди сотрудников. Причина проста: Интрасеть обладает всеми достоинствами Web, включая возможность публикации документов, содержащих графику, звук, видео и гипертекстовые ссылки. Поскольку все документы Web создаются в одном и том же формате (HTML), они доступны любому работающему в сети сотруднику, у которого есть Web-браузер (программа просмотра информации). Если Internet изменила способ взаимодействия коммерческих предприятий с "внешним миром", то Интрасети совершенно меняют характер внутренних коммуникаций.

В пределах одного сельскохозяйственного предприятия, с включением в сферу обслуживания отрасли животноводства, Интрасеть может дать очень серьезный положительный результат за счет принципиально нового подхода к управленческим решениям

2.6.2. Глобальные информационные сети. Интернет Выход

Около 20 лет назад Министерство Обороны США создало сеть, которая явилась предтечей Internet. Она называлась ARPAnet и была экспериментальной сетью, предназначенной для поддержки научных исследований в военно-промышленной сфере. В частности, для исследования методов построения сетей, устойчивых к частичным повреждениям, получаемым, например, при бомбардировке авиацией и способных в таких условиях продолжать нормальное функционирование. Это требование дает ключ к пониманию принципов построения и структуры Internet. В модели ARPAnet всегда была связь между компьютером-источником и компьютером-приемником (станцией назначения).

На связывающиеся компьютеры, а не только на саму сеть, также возложена ответственность за обеспечение налаживания и поддержания связи. Основной принцип состоял в том, что любой компьютер мог связаться как равный с равным с любым другим компьютером.

Сеть Internet (Интернет) можно описать как огромную цифровую магистраль - систему, связывающую миллионы компьютеров, подключенных к тысячам сетей по всему миру.

Прикладное программное обеспечение. Таким образом, имеется возможность передавать информацию между различными точками в сети. В результате осуществляется работа по созданию дружественного интерфейса Internet, с ориентацией на удобства для пользователя. Для этого создается программное обеспечение, которое понимает язык команд, выдает сообщения об ошибках, подсказки, использует для адресации сетевых компьютеров при общении с пользователем имена, а не числа и т.д.

Предоставление услуг Internet построено по схеме "клиент - сервер"'. Оно осуществляется совместной работой двух процессов: на компьютере пользователя и на компьютере-сервере. Процесс на компьютере пользователя называется клиентом, а на компьютере-сервере - сервером. Клиент и сервер являются, по сути, частями одной программы, взаимодействующие по виртуальной связи в сети. Сервер по указаниям клиента выполняет соответствующие действия, например, пересылает клиенту файл. Для предоставления услуги совершенно необходимо наличие двух этих модулей - клиента и сервера, и их одновременная согласованная работа. Взаимодействие клиента и сервера описывается соответствующими стандартными протоколами (каждый из которых является "языком" общения компьютеров), поэтому клиент и сервер могут быть выпущены совершенно разными производителями и работать на разнородных компьютерах.

Удаленный доступ (TELNET) - протокол эмуляции (замены среды) терминала, который обеспечивает поддержку удаленного доступа в Internet.

Сеанс обеспечивается совместной работой программного обеспечения удаленной ПЭВМ и компьютера, на котором работает пользователь. Они устанавливают TCP-связь и общаются через TCP и UDP пакеты. Взаимодействие это очень непростое, но результат значителен. Находясь, например, в деревне, можно работать на машине, находящейся в городе так, как если бы она стояла рядом.

Передача файлов (FTP) - File Transfer Protocol - протокол передачи файлов, т. е.. протокол, определяющий правила передачи файлов с одного компьютера на другой. FTP - также название программы из прикладного обеспечения.

В аспекте применения FTP во многом аналогична TELNET. То есть для работы с FTP нужно иметь доступ на ту удаленную машину, с которой необходимо скопировать ("перекачать") файлы. Для этого необходимо иметь входное имя и знать соответствующий пароль. Доступ должен быть, как минимум, типа dial-up (по вызову). Для использования FTP, нужно подать команду FTP с указанием имени рабочей машины, на которой требуется провести сеанс. FTP также позволяет, с использованием своего набора команд, производить поиск файла на удаленной машине, то есть переходить из директории в директорию, просматривать содержимое этих директорий, файлов. Дает возможность пересылать как файлы, так и их группы, а также целиком директории, можно вместе со всеми вложенными на любую глубину поддиректориями. Обеспечивает пересылку данных в файлах либо как двоичную информацию, либо как ASCII (т.е. текст). ASCII-пересылка дает возможность автоматического перекодирования данных при пересылке текста на компьютер с другой кодировкой алфавита и т. д., что сохраняет прежний читаемый вид текста.

Глобальные гипертекстовые структуры: WWW (World Wide Web) - "Всемирная паутина'' (иначе - Web или W3)

Одно из основополагающих понятий данной структуры -Гипертекст. Это текст со вставленными в него словами (командами) разметки, ссылающимися на другие места этого текста, другие документы, рисунки и т. д. Во время чтения такого текста (в соответствующей программе, его обрабатывающей и выполняющей необходимые ссылки или действия) видны подсвеченные (выделенные) в тексте слова. Если подвести на такое слово курсор и щелкнуть клавишей мыши, то в результате на экране появится то, на что ссылалось данное слово, например, другой параграф той же главы этого же текста. В WWW по ключевым словам можно попасть в совершенно другой текст из другого документа, войти в какую-нибудь программу, произвести какое-либо действие и т.д. В Internet в контексте WWW можно получать доступ к TELNET, e-mail, FTP, USENET News и т.п.

Так как читать гипертекст приятнее и вообще имеет смысл в том случае, когда не возникает задержек при активации ссылок (подкачка текста с другого сервера или просто с сервера, но по местной сетевой линии, пересылка изображений, баз данных и т.д.), то WWW следует устанавливать на быстрые линии. На медленных линиях использование WWW крайне затруднительно в связи с ожиданием получения информации, зависанием компьютера. Все прелести этой технологии и сам смысл работы теряются. Также нерационально работать, например, по TELNET в WWW на очень далеко расположенной машине, - это чревато весьма серьезными финансовыми затратами.

Кто может работать в Internet ? Internet -- это общедоступная сеть, открытая для любого пользователя, имеющего модем и/или инсталлированное программное обеспечение для работы по протоколу TCP/IP. Допуск в Internet через постоянное сетевое соединение или коммутируемую линию предоставляется провайдером услуг Internet (Internet Service Provider -- ISP). В настоящее время круглосуточный доступ к Internet имеют свыше 50 миллионов пользователей более чем в 96 странах мира. Поскольку все больше людей обращаются к Internet для коммуникаций друг с другом и получения информации, компании открывают множество новых возможностей для своего бизнеса.

Интенсивная технология, обусловленная использованием Internet, может дать отрасли животноводства хозяйства значительную экономическую выгоду за счет как оперативного приобщения мирового опыта, так и широкого рекламирования собственных достижений с целью привлечения покупателей производимой продукции.

2.6.3. Электронная почта Выход

E-mail (Electronic mail) - электронная почта - электронный аналог обычной почты. С ее помощью можно посылать сообщения, получать их в свой электронный почтовый ящик, отвечать на письма корреспондентов автоматически, используя их адреса, исходя из их писем, рассылать копии собственного письма сразу нескольким получателям, переправлять полученное письмо по другому адресу, использовать вместо адресов (числовых или доменных имен) логические имена, создавать несколько подразделов почтового ящика для разного рода корреспонденции, включать в письма текстовые файлы, пользоваться системой "отражателей почты"' для ведения дискуссий с группой корреспондентов и т.д. Это самое популярное на сегодня использование Internet у нас в стране.

2.6.4. Будущее Интернет Выход

В будущем пользователи Internet получат в свое распоряжение множество долгожданных новых возможностей: полноценное высококачественное видео, виртуальную реальность, видеоконференции, более быструю передачу данных, более мощные средства для подготовки публикаций в Web, усовершенствованные функции поиска, улучшенную защиту и еще более развитые браузеры. Кроме того, пользователи ПК, оснащенные небольшими микрофонами и видеокамерами, будут видеть друг друга на экране и слышать живую речь, что станет гигантским шагом вперед по сравнению с сегодняшней электронной почтой.

Для реализации таких средств и возможностей будут применяться новые технологии и протоколы, некоторые из них появляются уже сегодня.

В отношении использования сети имеется большое число общедоступных публикаций, позволяющее достаточно подробно ознакомиться с этой современной технологией, за которой великое будущее [ 7, 8 ]

Контрольные вопросы Выход

1. Назначение локальной вычислительной сети

2. Что означает термин браузер

3. Назначение Интернет

4. Протоколы, используемые в вычислительных сетях

5. Назначение и использование гипертекста

6. Назначение электронной почты