Основы правовой информатики

Сравнивая выражения для и можно заключить, что величину I можно понимать как энтропию из-за нехватки информации в системе (о системе).

Основное функциональное соотношение между энтропией и информацией имеет вид:

Из этой формулы следуют важные выводы:

1. увеличение меры Шеннона свидетельствует об уменьшения энтропии системы;

2. уменьшение меры Шеннона свидетельствует об увеличении энтропии системы.

Утверждение - основная единица, неделимая с точки зрения отражения смысла информации (семантики).

Высказывание - некоторое повествовательное утверждение, про которое можно однозначно сказать, истинно оно или ложно.

Эти два значения всевозможных высказываний обозначаются и , и или и .

Переменная, значениями которой могут быть лишь значения или называется логической переменной или булевой переменной.

Предикат - выражение, формула с логическими переменными, имеющая смысл при любых допустимых значениях этих переменных.

Логической (булевой) функцией называется некоторая функциональная зависимость , в которой аргумент - логическая переменная с заданным множеством изменений аргумента, а значения функции берутся из двухэлементного множества .

Множество логических переменных с определенными над ним операциями:

· - отрицания или инверсии,

· - логического сложения или дизъюнкции,

· - логического умножения или конъюнкции

называется алгеброй предикатов и высказываний, если эти операции удовлетворяют следующим аксиомам:

1. Аксиома двойного отрицания:

.

2. Аксиомы ассоциативности:

,

.

3. Аксиомы переместительности:

,

.

4. Аксиомы одинаковых операндов:

,

.

5. Аксиомы поглощения:

,

.

6. Аксиомы распределения:

,

.

7. Аксиомы де Моргана:

,

.

8. Аксиомы нейтральности:

,

.

9. Аксиома существования единицы (истина, true, 1) и нуля (ложь, false, 0), причем:

, , , .

Из этих аксиом следует ряд полезных соотношений, например,

, , , , , .

Три базовые операции определяются таблицей их значений.

Такая таблица всех значений некоторой логической функции называется таблицей истинности этой функции.

Кроме указанных трех базовых операций можно с их помощью ввести еще следующие важные операции алгебры предикатов:

1. импликации:

;

2. эквиваленции:

.

Операции импликации и эквиваленции имеют важное значение в правовой сфере, при решении задач, связанных с умозаключениями, выводами.

Всегда истинные формулы называют тавтологиями.

Логические функции эквивалентны, если совпадают их таблицы истинности, то есть совпадают области определения и значения, а также сами значения функции при одних и тех же наборах переменных.

Задача упрощения логического выражения состоит в преобразовании его к более простому (по числу переменных, операций или операндов) эквивалентному выражению.

Задача доказательства равенства двух логических выражений (функций) состоит в установлении эквивалентности этих функций.

Информационно-логическая (инфологическая) задача - это задача, в которой необходимо установить некоторые информационные или логические связи и сделать необходимые причинно-следственные логические выводы и заключения.

Рассмотрим пример формализации и решения правовой информационно-логической задачи.

Пусть Брауну, Джонсу и Смиту предъявлено обвинение в соучастии в ограблении банка. В ходе следствия Браун сказал, что преступники были на синем "Бьюике", Джонс сказал, что это был черный "Крайслер", Смит утверждал, что это был "Форд", но не синий. Каждый указал неправильно либо марку, либо цвет автомобиля. Определим истинный цвет и истинную марку автомобиля.

Рассмотрим простые высказывания вида:

,

,

,

,

.

На их основе, высказывание Брауна можно записать в виде сложного логического выражения вида , высказывание Джонса - в виде , а высказывание Смита - в виде . Так как в каждом из этих выражений одна из переменных принимает значение "истина", то истинны и дизъюнкции вида:

,

,

.

По определению конъюнкции,

.

Упростим это выражение:

Мы использовали тот факт, что одновременно не могут быть

истинными два высказывания относительно цвета или два высказывания относительно марки машины. Так как конъюнкция истинна только тогда, когда , , , то заключаем, что автомобиль был черным "Бьюиком".

Алгоритм - упорядоченная совокупность точных (формализованных) и полных команд исполнителю алгоритма, задающих порядок и содержание действий, которые он должен выполнить для нахождения решения любой задачи из рассматриваемого достаточно широкого класса однотипных задач.

Любая актуализация информации опирается на какие-то данные, любые данные могут быть каким-то образом актуализированы.

Данные - это некоторые сообщения, слова в некотором заданном алфавите.

Данные актуализируются, хранятся с помощью некоторых алгоритмов, процедур. В свою очередь, процедуры, алгоритмы существенно зависят от типа и структуры обрабатываемых ими данных.

11. Практические основы правовой информатики

Основной элемент практической работы в сфере правовой информатики (и не только в ней) - компьютер.

Наиболее распространенный тип компьютера - персональный компьютер. Он имеет малую стоимость, малые размеры, малое энергопотребление, высокую надежность, высокий уровень интеграции компонентов, легко адаптируется к разнообразным применениям и т.д.

Ядро персонального компьютера - системная (материнская плата), на которой размещаются: микропроцессор, микропроцессорная память, интерфейсная система микропроцессора для сопряжения и связи с другими устройствами, генератор тактовых импульсов, контроллеры устройств (схем) интегрированных в материнскую плату, микросхемы памяти и др.

Другими важными устройствами персонального компьютера являются:

1. дисковод гибких магнитных дисков;

2. дисковод жестких магнитных дисков;

3. CD-ROM (однократная запись и многократное чтение компакт-дисков);

4. CD-RW (многократное чтение и многократная перезапись);

5. жесткий внутренний магнитный диск;

6. монитор (дисплей);

7. видеокарта (видеоадаптер) для связи системного блока и монитора;

8. клавиатура;

9. принтер (матричный-"игольчатый", струйный-"чернильный", лазерный);

10. сканер (устройство чтения и оцифровки текстов и графики);

11. плоттер (графопостроитель);

12. манипулятор-мышь;

13. звуковая карта (адаптер);

14. флэш-память (мобильное запоминающее устройство);

15. звуковые колонки;

16. модем (устройство сопряжения компьютера с телефонным каналом).

Необходимо соблюдать простые санитарно-гигиенические и эргономические правила работы на компьютере, в компьютерном зале:

· работа не более 4-х часов подряд с 10-минутными перерывами после каждого часа интенсивной работы или двух часов неинтенсивной работы;

· расстояние от глаз до поверхности экрана - не менее 0,6 м.;

· перемещаемость клавиатуры относительно экрана в пределах 0,5-1,0 м.;

· преимущественно желтый, зелёный, серый, светло-голубой фон дисплея;

· наличие свободной площади рабочего стола не менее 0,3x1,0 м;

· размер экрана по диагонали - не меньше 17 дюймов;

· разрешение экрана - не менее 800x600;

· частота обновления кадра - не менее 70 Гц;

· зерно экрана (расстояние между точками на экране) - не более 0,26;

· частота кадров (мерцание экрана) - не менее 75 Гц;

· стандарты безопасности, например, MPR-II.

Любой компьютер состоит из техничесого обеспечения (hardware) и функционирует, решает задачи с помощью программного обеспечения (software).

Охарактеризуем программное обеспечение компьютера (компьютерной системы, сети). Наиболее сложный и важный его элемент - это ОС.

ОС - совокупность программ, которые обеспечивают нормальную работу всех основных устройств компьютера, всех программ и данных, используемых на компьютере при решении задач.

Данные, привлекаемые при решении задач, ОС с помощью специальных программ отображает на реальные физические носители данных. Для этих целей используется так называемая файловая система обмена данными между программами пользователя и ОС.

Файл - структурированный именованный набор однотипных последовательностей данных, обычно хранимый на внешнем носителе и копируемый по мере надобности в оперативную память ЭВМ.

Алгоритмический язык - формализованный язык, средство записи алгоритмов для исполнения, изучения логики алгоритма (программы).

Компьютер может исполнять программы, написанные на её машинном языке, в машинных кодах. Для перевода с других языков на машинный язык составляется специальная программа, называемая транслятором.

Важную роль в развитии правовой информатики играют компьютерные сети, Интернет.

Сеть - система компьютеров, соединяемых между собой в соответствии с одной из стандартных типовых форм соединения (топологией сети) для передачи и приема сообщений (пакетов данных) с помощью некоторого стандарта кодирования и передачи-приема сообщений (протокола сети).

Имеется специальное устройство в сети - маршрутизатор. Маршрут - адреса последовательных маршрутизаторов, которые проходит пакет от отправителя до адресата. Маршрутизатор объединяет отдельные сети в сложную сеть и выбирает из альтернативных маршрутов для передачи пакетов данных между двумя конечными узлами - один, более оптимальный в каком-то смысле (например, по времени передачи пакета).

Для построения сетей используются специальные устройства - концентраторы (хабы), к которым подсоединяются все устройства сети (как к коммутатору телефонной станции).

Хаб, время от времени, автоматически опрашивает подключенные узлы, выясняет их состояние ("свободен", "передает", "принимает") и анализирует их запросы. Приоритет выделяется по времени ответа на запрос, чем меньше время ответа - тем, как правило, выше приоритет.

Интернет - развитие проекта американского оборонного ведомства DARPA (Defence Advanced Research Projects Agency) по созданию сетевой архитектуры, обеспечивающей эффективную связь ряда военных и правительственных сетей. Эффективность понимается как:

1. выживаемость - связь и в том случае, когда выйдут из строя отдельные участки сети;

2. поддержка удаленного доступа, передачи файлов, разделения сетевых ресурсов;

3. интеграция различных типов сетей (протоколов);

4. распределенное оперативное управление ресурсами и централизованный контроль;

5. эффективность по времени и стоимости разработки;

6. оперативность и простота подключения.

В процессе реализации проекта Интернет оказалось, что модель взаимодействия между компьютерами может эффективно применяться и для создания образовательных, коммерческих, научных, исследовательских и других сетей, то есть для создания глобальной информационной инфраструктуры, в результате чего Интернет стал международной коммуникационной средой.

Интернет - система объединяемых по мере необходимости сетей со стандартизированными едиными протоколами обмена и доступа к информации в режиме реального времени.

Это - не сеть, как часто её определяют (даже если она пишется с большой буквы), а среда, "сеть сетей", с добровольным участием, управляемая ISOC (Internet SOCiety), то есть сообществом, способствующим глобальному обмену информацией и вырабатывающим техническую политику и осуществляющим поддержку и управление Интернет.

Дирекции в коммерческом смысле у Интернет - нет.

Различные рабочие группы ISOC имеют различные функции: выпуск документации, выработка стратегии действий, перспективные исследования, разработка новых и модификация используемых стандартов и протоколов.

Доступ в Интернет получают через поставщиков информационно-коммуникационных услуг (провайдеров ).

При нарушении некоторых правовых норм, правил этики и морали компьютер может быть исключен из сети Интернет (как и вся сеть, но это достаточно редкое явление).

Архитектура сетевых протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), на базе которых построена Интернет, позволяет соединять через так называемые шлюзы совершенно разнородные подсети - локальные, корпоративные, национальные, региональные и специализированные сети, другие глобальные сети. К этим сетям могут подключаться компьютеры различных платформ.

Для передачи сообщения компьютеру другой подсети используется межсетевой язык - протокол IP. Передача сообщения идет по определенной цепочке шлюзов и подсетей, пока оно не достигнет нужной подсети и адресата в ней.

Протокол TCP обеспечивает поток данных между двумя узлами сети. Протокол TCP в Интернет формирует так называемый TCP-конверт: делит передаваемую информацию на части и нумерует каждую часть, чтобы позже восстановить порядок; сопровождает каждую часть информации конвертом, который содержит соответствующую информацию; получившийся TCP-пакет помещается в отдельный IP-конверт и получается IP/TCP-пакет; передает полученный пакет IP/TCP-пакет. Все это происходит автоматически и без участия отправителя и адресата.

Хотя все компьютеры Интернет имеют уникальные физические (32-разрядные двоично-числовые) номера, IP- адреса, обычно используются системные имена - доменные адреса.

Доменная система имен - система имен, переданных сетевым группам или элементами этих групп. Каждый уровень системы называется доменом. Домены в именах отделяются друг от друга точками. В имени может быть различное количество доменов, но обычно их всего 2-3. При движении по доменам слева направо в имени, количество имен, входящих в соответствующую группу, возрастает. Первым в имени стоит название реального компьютера с IP-адресом. Группа входит в более крупное подразделение, оно - входит в более крупное, и так далее, - до государственной сети.

Каждая страна имеет свой домен: Канада - , Россия - и т.д. Для США имеются домены сетей образовательных (), коммерческих (), государственных (), военных () учреждений, а также сети других организаций () и сетевых ресурсов ().

Стандартные возможности Интернет:

1. удалённый доступ (telnet) с помощью имитации удалённого терминала - когда ваш компьютер эмулирует терминал удаленного компьютера;

2. передача файлов (ftp) - передача файлов с компьютера на компьютер в реальном масштабе времени;

3. электронная почта (e-mail) - передача-прием электронных сообщений.

Основные нестандартные возможности Интернет:

1. виртуальные магазины и торговые площадки (порталы);

2. виртуальные биржи;

3. виртуальный маркетинг;

4. виртуальный банкинг;

5. виртуальные платежные системы;

6. виртуальное, дистанционное обучение;

7. виртуальная библиотека (медиатека) и виртуальные журналы, подписки;

8. виртуальное интерактивное общение на темы по интересам (чаты) и др.

Развитие Интернет и ЛВС привело к появлению корпоративных Интранет-сетей.

В Интранет-сетях используется то же аппаратное и программное обеспечение, те же протоколы и принципы, что и в Интернет. Интранет - это мини-Интернет, "Интернет компании, корпорации". Она способна значительно повысить эффективность и прибыльность корпоративной деятельности за счёт того, что имеют такие возможности, как сетевые электронные доски, различное групповое программное обеспечение, потоковые общие ресурсы и др.

Размещено на Allbest.ru

...