CD (Compact Disc) digitális “optikai” tároló-lemez. Különböző típusú (hang-, kép-, és program) adatok tárolására alkalmasak.

A felhasználó szempontjából a CD-k három csoportba oszthatók:

A CD olyan információtároló, amelyről a jeleket lézersugárral kell leolvasni. Legelterjedtebb formája 12 cm átmérőjű műanyag korong, amelyen vékony fémréteg van. Különösen alkalmas zene rögzítésére, tökéletes hanghűségével igazi élvezetet nyújt a CD hallgatása. (Sokan CD-lemezről beszélnek, ami hiba, hiszen a D a “disc” rövidítése, ami lemezt jelent. Olyan ez, mintha azt mondanánk, hogy “camping-tábor” vagy “zene-muzsika”.)

Az utóbbi években a számítógép-technikában adattárolóként kezdték használni. Neve (CD-ROM) azt jelzi, hogy - kezdetben - csak olvasható volt. Néhány éve már újra írható CD-k is kaphatók. Az újra írható CD drágább, mint az egyszerű. Egyre több CD-ROM kapható: egy-egy lemezen többkötetes lexikonok, címjegyzékek (telefonkönyvek), irodalmi művek, képtárak, térképek és (természetesen) játékok vannak. Előnye a mágneses tárakkal szemben, hogy sokkal több (650 MB - kb. 300 ezer nyomtatott oldalnak megfelelő)adatot tud tárolni. A számítógéphez csatolt CD-olvasók felismerik, hogy a betett lemezen hang vagy adat van, s így a számítógép hanglemez-lejátszóként is működhet.

DVD (Digital Versatile Disc = sokoldalú digitális lemez) Egy olyan új optikai világszabvány, melynek fizikai méretei megegyeznek a CD-vel, de a kapacitása nagyságrendekkel (25-ször) nagyobb (lehet). Egy DVD lemezen jelenleg 5 GB, a távlatokban 17 GB-nyi információ fér fel, ami megfelel 11500 db floppynak. A lemezen adatok ill. filmek tárolhatók. Egy gombnyomással választhatunk angol, német, spanyol szinkront, és egyet a 20 nyelvű felirat közül. A PC-t már a legtöbb helyen csak DVD-ROM-mal árusítják. Kifejlesztették a DVD-vel működő, egykezes videokamerát. A DVD-Recorderek lesznek a videomagnetofon utódai, hiszen minden olyan szolgáltatást - sőt, még többet is - tudnak, mint a videomagnetofon. A lemezre 8 órás közepes vagy 2 óra kiváló minőségű felvételt készíthetünk, gyorsan és könnyen TV-nkről, vagy saját kameránkról. A DVD RAM formájú lemez szerkeszthető, a felvétel fejezetekre osztható, átrendezhető. Több évtizedes (minőségromlás nélküli) tárolás válik ez által lehetővé!

Multimédia (a lat. szavak jelentése: multi = sok, medium = nyilvánosság, ennek többes száma az ang.-ban a media = hírközlő eszközök) Azok a hardware eszközök, amelyek segítségével többek között magnetofont, mikrofont, hangszórót, videó kamerát, CD és DVD lejátszót-felvevőt illeszthetünk a számítógéphez. A multimédiáról manapság egyre többet lehet hallani. Ellepte a számítógépes folyóiratok címsorait, sokat hallhatunk arról, hogy miként fogja megváltoztatni a kommunikációt, forradalmasítani az oktatást, és átalakítani a szabad idő eltöltésének módjait. A multimédia rendszerek emberközpontú, felhasználóbarát rendszerek, amelyek a számítógépet - az interaktív eszközök “lelkét” - úgy csempészik be a művelődés (és a szórakoztatás) eszközévé, hogy számítástechnikai ismeretet egyáltalán nem igényelnek. A multimédia többet jelent az egyes médiumok információs és oktatási célokból való együttműködésénél - ilyen rendszerek már több évtizede rendelkezésre állnak. “Fejlett” multimédiás eszközcsomagnak számított pl. a diasorozat hanganyaggal és nyomtatott szöveggel. Mai értelmezés szerint azt mondhatjuk, hogy ez egy olyan számítógépre alapozott ismeretterjesztő rendszer, amely auditív és vizuális csatornákon keresztül kommunikálva, kombinálja a nyomtatott szöveg, grafika, álló- és mozgóképek, beszéd, zene és hangok keverékét, így több érzékszervre hat egyidejűleg és sokkal közelebb áll a való élethez. Egyes elemek (mint pl. a grafika, az írott szöveg és a hangok) használata általánosnak mondható a számítógépes rendszerekben, ami azonban a multimédia rendszereket különösen jellemzi, az a videó-jelenetek, a csúcsminőségű hangzás, a beszéd jelenléte is.

Azt nevezzük multimédiának, ami kielégíti a következő igényeket:

Az ábra egyféle multimédia rendszert ábrázol.

Az itt látható eszközök:

A billentyűzet a számítógép vezérlésének hagyományos eszköze. Az egér már sokkal nagyobb kényelmet biztosít, a felkínált lehetőségekből csak ki kell választani vele a megfelelőt. A “touch” képernyőnél egyszerűen csak ujjunkkal rá kell bökni a kiválasztott részletre. Íróvessző és a hozzá tartozó különleges író-megjelenítő felület használatával élvezhető a “touch” képernyő minden előnye, ráadásul kézírásunk felismerésére és értelmezésére is képessé válik a számítógép. A különféle adapter kártyák használatával a számítógép lehetővé teszi a különféle audio-videó bemeneti egységek jeleinek fogadását illetve rögzítését és megjelenítését. Ma már nélkülözhetetlen a hálózat, amelynek segítségével a világ bármely pontján lévő információhoz hozzáférhetünk. A három dimenziós szemüveg (esetleg sisak) és a kesztyű (vagy “teljes virtuális öltözet”) használatával pedig érzékileg “kiléphetünk” a képernyő síkjából a térbe (“beléphetünk” a virtuális valóság birodalmába). Távkapcsolati egységek alkalmazásával újabb lehetőségek nyílnak (pl. videó-konferencia, távoktatás).

Önellenőrző kérdések

Összefoglaló

A tárolás - általános értelemben - energia, anyag, ill. információ “raktározása”. Akkor van tárolásra szükség, amikor a szerzés (a forrás) és a felhasználás időpontjai eltérnek, amikor az igény és a szolgáltatás pillanatnyi értékei nem egyenlők.

A technikai információtárolás története valahol a barlangrajzok, készítésénél kezdődik, követhető az írás formájának és hordozójának (agyag, papirusz, pergamen, papír) változásán, a fényképezés és a filmezés föltalálásán keresztül a mágneses, optikai és elektronikus információs eszközökig, a modern informatika kialakulásáig.

Ajánlott irodalom

Bernolák Kálmán: A fény. Műszaki, Budapest.

Halász László: Vége a Gutenberg-galaxisnak? Gondolat, Bpest.

Kalmár Péter: A kétezer éves papír. Gondolat, Budapest.

Krivosejev. M.: Digitális technika a tv-hírközlésben. Műszaki.

Minerva Nagy Képes Enciklopédia 4. Minerva, Budapest.

Stegena Lajos: Korok és térképek. Gondolat, Budapest.

Vienon J. Ch. - Smigielski. P. - Royel H.: Holográfia optikai alkalmazásokkal. Műszaki, Budapest.
 

Információtovábbítás

Kérdések

A tanulási egység célja

A fejezet tanulmányozása után a hallgató

A fejezet feldolgozására fordítandó idő a gyakorlatok megoldásával és a kérdések megválaszolásával együtt: 4 óra.

Szakanyag

Az anyag, energia vagy információ forrásának és fölhasználásának helye általában nem egyezik meg. Ilyenkor van szükség szállításra (továbbításra) a forrás (vagy a tárolás) helyéről a fölhasználás helyére. A továbbítás (időfüggése szerint) lehet folytonos (pl. vízvezeték, elektromos távvezeték) v. szakaszos (pl. vasúti szállítás, közúti szállítás). A szállítási hálózat (vezeték, csatorna) geometriája szerint lehet vonalas (lineáris), sugaras és hurkolt (hálós).

Az információ továbbítása sohasem tökéletes. A továbbítás folyamán bekövetkezett torzulások a vevő oldalán a kiinduló állapothoz képest információveszteségként jelennek meg. Ebből a felismerésből adódott az a következtetés, hogy meg kellene vizsgálni, milyen módszerekkel csökkenthető az információveszteség. Lényegében az információátvitel hatásfokát kell javítani. A kódolás az ún. kölcsönös (vagy átvitt) információ optimalizálását szolgálja. Azért kölcsönös, mert az adó által leadott információ egyrészt eltorzulhat, amíg a vevőhöz ér (zaj), másrészt a dekódolás sem mindig tökéletes, így a vétel helyén az eredeti üzenet csak veszteségesen fejthető meg. A kódtól független jelentésről (információról) nincs értelme beszélni.

A csatorna tulajdonságait az információelmélet a csatornakapacitás fogalmának bevezetésével definiálja. A csatornakapacitás az elemenként (“betűnként”) átvihető információ mennyiségével egyenlő (s így a csatornakapacitás lényegében sebesség jellegű mennyiség, ahol azonban a sebesség vonatkoztatási alapja nem az idő, hanem a “betű”, noha összefügg a kettő ebből a szempontból). A csatornakapacitás fogalmával függ össze a redundancia, amely a betűnként továbbított átlagos információ mennyiségét és a csatornakapacitást hasonlítja össze mennyiségileg, vagyis azt mondja meg, hogy mennyivel terjengősebb egy közlemény az elvben lehetséges legrövidebb formánál. Maguk a kódok (szokás őket - mesterséges - nyelveknek is nevezni, így pl. idetartoznak a számítógépek programnyelvei), amelyekkel az információelmélet csökkenteni igyekszik a redundanciát, illetőleg növelni a kölcsönös információt, több típusba sorolhatók aszerint, hogy hány elemet (“betűt”) használnak fel a közlemények összeállításánál. Az ún. bináris kódokban, amelyeket elterjedten használnak a digitális számítógépekben, két “betű” van csak: a 0 és az 1. Az ún. kódoláselmélet az információelméleten belül a különböző feltételeket teljesítő kódok konstruálásával foglalkozik. Ezekre igyekszik általános módszereket kidolgozni. Shannon, az információelmélet egyik úttörője általánosságban bebizonyította, hogy alkalmas kódolási eljárással zaj jelenlétében is megvalósítható a hibátlan (pontosabban előírhatóan kis hibavalószínűségű) információtovábbítás, ha sebessége kisebb a csatornakapacitásnál. Ez a tétel az információelmélet egyik alaptétele, maga a tétel azonban semmit sem tartalmaz a megoldásra vonatkozóan. Az információelmélet gyakorlati feladata tehát az optimalizálásban ragadható meg. Ez egyrészt a költségek csökkentését, másrészt pedig a hibamentesség növelését jelenti.

Az információtovábbítás technikája már az ókorban is jelentős volt. Nemcsak futárokkal, hanem hírközlő (fényjeleket továbbító) hálózatokkal küldték az üzeneteket a Római Birodalomban. A “gépesítés” a 18. sz.-ban kezdődött. Ekkor találták föl a szemaforrendszert, amelynek egyszerűsített változata ma is használatos a vasútnál. Az elektromágneses jelenségek alkalmazása döntő fordulatot hozott. Ennek eredményei az információtovábbításban a távíró, a távgépíró, a rádió, a telefon, a televízió, a műsorszóró műholdak stb., az egész modern híradástechnika. A továbbítás “országútjai” a hálózatok. A “klasszikus” kábelek mellett fényvezető és műholdas rendszerek kötik össze az információforrásokat a felhasználókkal. Az információk komplex kezelésére szolgál az ISDN, az integrált információs rendszer.

A hálózat kiterjedése szerint lehet

Rendeltetése szerint

A számítógép-hálózatoknál ez az “összekötés” olyan vezetéket jelent, amelyen keresztül két - vagy több - gép egymással adatokat, ill. programokat tud cserélni.

Kezdetben csak helyi hálózatokat építettek, irodák, üzemek, iskolák kisebb számítógépeit kötve össze egy központi nagyobb teljesítményű géppel. Ezzel lehetővé vált nemcsak az, hogy az egyes gépek előtt ülők egymással levelezzenek, hanem az is, hogy egymástól programokat, adatokat kapjanak, s - mindenekelőtt - az, hogy közösen használhassák a központi gép szolgáltatásait (nagy adattárolóját, nyomtatóját, plotterét).

Pl. a tervező irodákban az egyes tervező csoportok rendszeresen tájékozódhatnak egymás munkájáról, így egyeztetve a közös terv egyes részleteit

Az üzemekben hálózaton keresztül kapnak információt a termelő egységektől az irányító és könyvelő részlegek, ill. adnak közvetlen információt a szerszámgépeknek a tervezők.

A kereskedelemben a pénztárgépektől kapott információk alapján lehetséges a raktárkészlet, a forgalom up-to-date nyilvántartása

Később az egyes kisebb hálózatokat egy-egy nagyobb területen összekapcsolták. Így jött létre a LAN (ami az ang. Local Area Network = helyi számítógép-hálózat rövidítése), amelyben az egyes számítógépek közötti távolság legfeljebb 5 km. Egyre több LAN összekötése eredményezte az országrészeket, földrészeket összekötő nagy kiterjedésű hálózatok (WAN, az ang. Wide Area Network) kialakítását.

Ma már a nemzetközi hálózaton keresztül úgy levelezhetünk bármely (akár távoli külföldi) partnerrel, mintha a mellette lévő szobában ülnék. (A postai levelezésnél lényegesen gyorsabb és olcsóbb ez a kapcsolat.) Az összeköttetésre postai vonalak, külön erre a célra kiépített vezetékek, műholdak szolgálnak. Az utóbbi években kezdik kiépíteni az ún. optikai kábel összeköttetéseket. Ezek olyan üvegszálak, amelyen a fémvezetékekhez képest összehasonlíthatatlanul több információt lehet átvinni, és - ami ugyancsak nem elhanyagolható szempont - ha beáznak, akkor is működőképesek.

Példa

A mai információtovábbításban nélkülözhetetlen szerepet töltenek be a műholdak (or. cgenybr, ang. satellite). Ezek a Föld körüli pályára juttatott önműködő technikai rendszerek. A műhold keringési sebessége az első (7,9 km/s) és a második (11,2 km/s) kozmikus sebesség közé esik, s ettől függően pályája kör v. ellipszis alakú. Feladata szerint lehet tudományos, szolgáltató v. katonai műhold. Műszaki berendezéseinek egy része az energiaellátást, másik része a feladatmegoldást szolgálja, a harmadik rész pedig rádióhullámok útján a kapcsolattartást teszi lehetővé. A tudományos célú műholdak feladata rendkívül sokrétű. Jelentős részük helyszíni mérésekre készült, a földi magaslégköri és sugárzási övezetek tanulmányozására, másik részük a kozmikus viszonyok (pl. súlytalanság) közötti emberi (élettani) v. anyagi (pl. kristályosodás) állapotváltozások kutatására irányul. Fontos vizsgálati terület a csillagászat földfelszíni kutatási területeinek “légkör fölé emelése”, az elektromágneses és részecske sugárzásokat elnyelő légkör kiiktatásával. A szolgáltató műholdakat felhasználják pl. a meteorológiai előrejelzésre, a földi erőforrások kutatására, a geológiai térképezéshez. A kommunikációs (informatikai) hálózatokban működő műholdak feladata a közlekedési hálózatok kiszolgálása (navigáció), a távolsági kép-, hang- és üzenettovábbítás (átjátszás), a műsorszórás. A katonai műhold különféle katonai feladatok ellátására berendezett, elsősorban felderítésre, hadihajókés repülőgépek helyzet-meghatározására, híradásra, meteorológiai előrejelzésre, rakéták és robotrepülőgépek pályatervezésére szolgál. Gyakori az olyan műhold, amely polgári programot teljesít, de katonai eszközök tervezéséhez szükséges alapkutatási, ill. katonai szempontból is értékelhető adatokat is szolgáltat. A katonai műholdnak igen fontos szerepe van a nemzetközi egyezmények betartásának ellenőrzésében. A műholdak csúcstechnikák termékei, fejlesztésük húzóágazat a vezető ipari országokban.

Kábeltelevízió 1948-ban a világhírű, magyar származású filmrendező, Korda Sándor azt javasolta, hogy filmjei ne csak a mozikban, hanem vezetékes rendszeren is jussanak el a nézőkhöz. Ötlete jó ideig megvalósulatlan maradt, hiszen még csak ebben az időszakban jelentek meg Észak-Amerikában azok az első antennaerősítők, amelyek lehetővé tették, hogy egyetlen antennáról vett jellel egyszerre több tv-készüléket lehessen működtetni.

De a technikai fejlődés még alig nyomta el Európában a vezetékes rádiórendszereket, amikor az Amerikai Egyesült Államokban már megindult a vezetékes műsorszétosztás legújabb formája, a kábeltelevízió.

Az első kábeltelevíziós rendszerek olyan területeken jelentek meg, ahol a földfelszíni tv-adók egyéni vétele valamilyen okból nem volt kielégítő. Ilyen helyeken egy megfelelő ponton elhelyezett, igen jó minőségű antennával vették a kívánt adó jeleit, majd erősítés után koaxiális kábelhálózaton juttatták el a nézőkhöz (ún. kisközösségi rendszerek). A másik kezdeti alkalmazási lehetőség olyan területeken kínálkozott, ahol nagyszámú előfizető koncentráltan helyezkedett el, s indokolatlan volt mindenkinek saját antennát felszereltetni. Ezek a leginkább lakótelepeken létesített nagyközösségi antennarendszerek képezik még ma is a legtöbb kábeltelevízió hálózat alapját.

A mai kábeltelevízió a televíziózás azon formája, ahol a vevőkészülék nem közvetlenül saját antennájáról, hanem egy szélessávú elosztóhálózat segítségével kapja a képanyagot. A hálózat kiindulópontja a stúdió és a fejállomás. A fejállomáson veszik a műholdas és a földfelszíni adásokat. A vett jeleket, a stúdió saját műsorait, valamint az esetlegesen kábelen érkező egyéb programokat a hálózatba juttatják. A jelek a körzeti elosztó hálózatokon jutnak az egyéni elosztó hálózatokhoz, onnan a vevőkhöz.

Koaxiális hálózatot alkalmazva max. kb. 25 tv-csatorna jelei továbbíthatók. A műholdas műsorsugárzás elterjedése azonban oly mértékben megnövelte a hozzáférhető és kábelhálózaton keresztül gazdaságosan szétosztható tv-csatornák számát, hogy a sávszélesség radikális megnövelése halaszthatatlanná vált. A mai 80-100 csatorna körüli igény kielégítésére már csak a fényvezetős hálózatok képesek.

Optikai kábeles hálózaton akár 500 tv-csatorna átvitele is lehetséges. Ennek kihasználására azonban különleges előfizetői berendezésekre van szükség, hiszen a tv-vevőkészülékek nem képesek ilyen széles frekvenciasáv vételére. Az előfizetői berendezés (az ún. kábeltuner) lényege az, hogy a nagyszámú csatornából kiválasztja és a vevőkészülék vételi frekvenciatartományába konvertálja az igényelt műsort.

Attól függően, hogy a hálózat mely részei fényvezetősek, a hálózatokat 3 csoportba osztják. Az elsőben az optikai kábel az utcán végződik, a házak közötti szétosztás nagyobb átmérőjű koaxiális kábelen történik. A másodikban a fényvezető az épületben végződik, csak az épületen belüli elosztás történik koaxiális kábellel. A harmadikban az optikai kábel az előfizető lakásáig megy, azaz a teljes hálózat ebből épül fel. Ilyen hálózat még külföldön is csak kísérleti jelleggel létezik.

A csatornák jelentős részét a “pay per view” (csak a kiválasztott műsorért fizető) szolgáltatás köti le. Ez a ma már hagyományosnak tekinthető pay-TV (fizető tv-csatorna) előre megszerkesztett teljes műsorának előfizetésével szemben nagyobb szabadságot biztosít, hiszen az érdeklődésnek megfelelően választható a program, és mindig csak az “elfogyasztott” műsorszámok díja jelenik meg a vevő számláján. (Európában az amerikaitól eltérő kulturális szokások és a kevésbé üzleties gondolkodásmód következtében ezek az extra szolgáltatások még kevésbé terjedtek el.)

Az előfizetőig eljutó fényvezető nemcsak tv-műsorokat tud továbbítani, hanem telefon-, telefax-, adatátviteli-, képtelefon-, videokonferencia és interaktív szolgáltatásokat is lehetővé tesz.

Az ISDN (ang. Integrated Services Digital Network = integrált szolgáltatású digitális hálózat) a kifejlesztés alatt álló egységes digitális távközlő hálózat, amelynek alapelveit az 1980-as évek elején dolgozták ki.

Az ISDN lényege, hogy a különböző típusú információk - beszéd-, szöveg-, kép- és adatjelek - digitális formában, egyazon vonalon továbbíthatók. Így az eddig külön-külön hálózatban üzemelő központok helyett közös (minden információ átvitelére alkalmas) központok - ill. ebből következően egyetlen közös átviteli hálózat - alkalmazása is elegendő. Az ISDN egységesíti, pontosabban összekapcsolja a digitális távbeszélő-hálózatot, az integrált szöveg és adathálózatot, a számítógép-hálózatot, a kábeltelevízió-rendszert és a közösségi antennarendszereket. Az ISDN-el a már létező távközlési szolgáltatásokon túl újabb kommunikációs lehetőségek nyílnak meg előttünk, akár mozgóképeket is továbbíthatunk, vagy videokonferenciát szervezhetünk. Az egységes "átviteli nyelv"-nek köszönhetőe a különböző szolgáltatások szükség szerint kombinálhatjuk, például faxon képet, teletexten szöveget küldhetünk egyazon híváson belül. A hálózat szolgáltatásai: a rádió- és a televízió műsor szétosztása; tájékoztatás: teletext, telex, a kábeltelevíziós-rendszer adatbázisának lekérdezési lehetősége; párbeszédes szolgáltatások:

Az elmúlt néhány év az ISDN telefonhálózatok lendületes fejlődésének kora volt Magyarországon. Ekkorra sikerült a korszerű technológiák elkerülhetetlen gyermekbetegségeit - a bonyolult szabványosítást és a csatlakoztatható végkészülékek hiányát - végleg leküzdeni, miközben a költségek is mérséklődtek.

Az ISDN megvalósulásával az információtovábbítás részére is olyan globális közmű áll rendelkezésre, mint a nemzetközi villamosenergia-rendszer.

Önellenőrző kérdések

Összefoglaló

Az anyag, energia vagy információ forrásának és fölhasználásának helye általában nem egyezik meg. Ilyenkor vanszükség szállításra (továbbításra) a forrás (vagy a tárolás) helyéről a fölhasználás helyére.

Az információ továbbítása folyamán bekövetkezett torzulások a vevő oldalán a kiinduló állapothoz képest információveszteségként jelennek meg. A kódolás az átvitt) információ optimalizálását szolgálja.

A csatornakapacitás az elemenként (“betűnként”) átvihető információ mennyiségével egyenlő. A redundancia a betűnként továbbított átlagos információ mennyiségét és a csatornakapacitást hasonlítja össze mennyiségileg.

A modern információtovábbítás rendszerei elektromágneses jelenségeket alkalmaznak. Az információ továbbító hálózatok “klasszikus” kábelek mellett fényvezető és műholdas rendszerekkel kötik össze az információforrásokat és a felhasználókat. A hálózat kiterjedése szerint lehet helyi, országos, nemzetközi.

Ajánlott irodalom

Minerva Nagy Képes Enciklopédia 4. Minerva, Budapest.

Davies, D. W. – Barber, D. L. A.: Számítógéphálózatok. Műszaki, Budapest.

Fülöp Géza: Ember és információ. Múzsák, Budapest.

Izsák Miklós: Távközléstechnikai kézikönyv. Budapest.

Petrovics, N.: Az információról mindenkinek. Műszaki, Bpest.

Shannon, C. E. - Weaver, W.: A kommunikáció matematikai elmélete. OMIKK, Budapest.
 

Információ feldolgozás

A lényegtelen elhanyagolása előfeltételezi
annak meghatározását, hogy mit tekintünk
tárgyunk szempontjából lényegesnek
Selye János: Az álomtól a felfedezésig, 112. oldal

Kérdések

A tanulási egység célja

A fejezet tanulmányozása után a hallgató

A fejezet feldolgozására fordítandó idő a gyakorlatok megoldásával és a kérdések megválaszolásával együtt: 3 óra.

Szakanyag

Az információ feldolgozás olyan folyamat, amelynek során valamely adathalmazból, korábban szerzett információkból – egy adott cél érdekében – újabb információk nyerhetők. Ilyen folyamat zajlik le az agyban, amikor a környezetből érkező és a már tárolt információk alapján létrejön a szervezet válasza (döntése) a környezeti hatásokra és (egyidejűleg) bővül, módosul a tárolt információ halmaza (“tanulás”). Minden döntési vagy tanulási folyamat információföldolgozás.

Minden élő szervezetben van információfeldolgozás. Az embert azonban az is jellemzi, hogy az információfeldolgozáshoz is kialakítja és felhasználja a tudomány és a technika eszköztárát.

A logika a következtetések szabályaival segít a kiindulási adatokból ítéletek alkotására. Minden adatbank feladata az információk tárolása mellett) információföldolgozás. A statisztika nagy adathalmazokból csoportosítás vagy mintavétel útján nyer újabb információkat. Ezzel függ össze a XIX. szd. egy olyan technikai fejlesztése, amely napjaink információgazdálkodását is meghatározó hatású lett.

A XIX. században, az amerikai népszámlálás adatainak statisztikai feldolgozása hosszú éveket vett igénybe. Mire értékeltek egy-egy népszámlálást, addigra a kapott eredmények már elavulttá, használhatatlanná váltak. Pl. 1880-ban volt az Egyesült Államok 10. népszámlálása, amelyen 55 millió honpolgár adatait gyűjtötték össze. Ezek földolgozásához 500 munkatárs, 7 évig tartó számításaira volt szükség. Az utolsó kötet 1890-ben, a következő népszámlálás előtt nem sokkal jelent meg. Az USA lakossága rohamosan nőtt (10 év alatt 63 millióra), így a 10 éves adatok már teljesen elavultak. A következő népszámlálás gépesítésére már pályázatot írtak ki, amelyet az ifjú Hermann Hollerith (1860-1929) nyert meg. Egyesek szerint a Jacquard-kártyák, mások szerint a vonatkalauz lyukasztása adta az ötletet, hogy az emberek adatait egydolláros nagyságú kartonon rögzítsék, rögzített kód alapján. A kártyaolvasók a lyukak érzékelésekor jelfogókkal számoltak, percenként 50…80 kártyát dolgoztak fel. E találmány alkalmazásával, az 1890-es népszámlálás adatainak feldolgozásával 4 hét alatt végeztek!

Néhány adat az óriási munka jellemzéséhez: 56 millió lyukkártyát lyukasztottak, amely összesen 45 tonna tömegű volt. Ha egymásra helyezték volna a kártyákat, 16 km magasságú, ha egymás mellé akkor 8 km hosszú lett volna.

A sikeres számlálás nemcsak világhírnevet, hanem anyagi elismerést is hozott Hollerith számára. Hollerith felismerte, hogy ezek a gépek másra is alkalmazhatóak, s ezért céget alapított 1896-ban Tabulating Machine Company (TMC) néven, amely 1924-ben felvette az International Business Machine Corporation (IBM) nevet, s ma a világ legnagyobb számítógépgyártó cége. A lyukkártya-lyukasztók és olvasók az elektronikus számítógépek bemeneti-kimeneti részrendszerei lettek.

A számítógépes információfeldolgozás célja valamely rendszerről (újabb) információk szerzése. A cél (az ún. célrendszer) lehet

A feldolgozásnak lényegében három fő része van: az adatok, a relációk és a műveletek. Ennek kialakítása során két, egymással párhuzamos feladatcsoport van: az alapinformációk tárolása és a feldolgozási algoritmusok kidolgozása. Az előbbi feladatcsoport a célrendszer elemeinek, a szignifikáns jellemzőknek és az elemek közötti relációknak előzetes meghatározása után a konkrét adatok gyűjtését, tárolását és állandó karbantartását jelenti. Az algoritmizálás több egymás utáni lépésből áll. Mindenekelőtt azt kell tisztázni, hogy a rendszer milyen jellegű döntések előkészítésére szolgál. Ennek alapján kell meghatározni a célrendszer modelljének rendszersémáját, az egyes részrendszerek funkcióit, a figyelembe veendő részfolyamatokat és ezek összefüggéseit. A következő lépés a matematikai modell megalkotása, amely a célrendszer ill. részrendszereinek belső törvényszerűségeit leíró összefüggésekből áll. A matematikai modell átalakításából nyerjük a számítási modellt, amely már programozásra alkalmas formában tartalmazza az algoritmusokat.

Az algoritmus a célrendszer minden folyamatát vagy csak egy-egy részfolyamatát modellezi, és így a program (a “szoftver”) a célrendszer állapotát “minden szempontból” vagy csak egy-egy szempont szerint értékeli.

Az informatikai rendszerek működtetéséhez a felhasználók túlnyomó többségének nem kell részleteiben ismerni az adatfile-ok felépítését, az adatbankok programjait, sőt még valamilyen programozási nyelvet sem. A képernyőn megjelenő menü, ill. ikonok segítségével lehet választani az adathalmazból és feldolgozási lehetőségekből. Annyit azonban tudni kell, hogy milyen jellegűek lehetnek az adatok, milyen módon közelíthetünk a bennünket érdeklő kérdés megválaszolásához. Ismerni kell az adatok lehetséges típusait.

Általánosságban az adat lehet

Az alfanumerikus adat betűkből és/vagy számokból áll. Tartalma lehet szabad vagy kötött. Olyan esetekben alkalmazzuk, amikor az állapot jellemzésére nem elegendők csak számszerű értékek, pl. egy cikk vagy egy könyv tartalmának jellemzése. Ilyenkor az adattároló ún. kulcsszavakkal (keyword) jellemzi az adott elem állapotát (tartalmát). A szabad leírás esetében tetszés szerinti kulcsszavak használhatók, ami a jellemzést egyszerűsíti, de a visszakeresést bonyolítja (gondoljunk csak a lehetséges szinonimákra). A kötött tárgyszavazás esetében az alfanumerikus mezők tartalma csak egy rögzített “indexhalmaz” eleme lehet. Ez az indexhalmaz a megengedett tárgyszavak általában hierarchikusan rendezett gráfja. Ez az ún. tezaurusz. A tezauruszban az egyes tárgyszavak (mint fogalmak) tartalmazási reláció szerint kapcsolódnak egymáshoz.

A grafikus tartalmú mezők lehetnek diagramok, rajzok, fényképek, sőt filmek is. Ilyen pl. a bűnügyi nyilvántartó adattárában az ujjlenyomat vagy az építési adattárban az épületelemek rajza. Itt is lehetséges rögzített elemekből választható adat, pl. egy gépelem, de ez esetben elegendő az adott rajz (modul) valamilyen azonosítási számára hivatkozni, ha egy másik adatfile-ból ezen azonosítási szám alapján az illető elem rajza bármikor kikereshető. (Ma már mód van mozgóképek számítógépes tárolására és feldolgozására is.)

A logikai típusú adatok csak két (igaz vagy hamis, az angol true és false rövidítéseként 'T' és 'F') értéket vehetnek fel.

A numerikus adat lehet egész (integer) vagy valós (real) szám. Az előbbi tizedespontot nem tartalmazhat.

Az adattár (a rekordstruktúra) alapján lehet az adathalmazzal műveleteket végezni.

Az egyik leggyakrabban használt művelet a visszakeresés, amelynél a mező(k) tartalma alapján kapjuk az annak (azoknak) megfelelő rekordo(ka)t ill. rekord-azonosító(ka)t.

Néhány további lehetséges művelet: statisztikák készítése, részhalmazok tulajdonságainak összehasonlítása, készletgazdálkodás (hiányok vagy többletek feltárása), változási tendenciák értékelése, adatok módosítása, rendezése (valamilyen szempont szerint) stb. Speciális műveletekre van szükség az irányítási rendszer részrendszereként működő információs rendszerben (pl. termelésirányításnál az adatokból kell a szükséges beavatkozó jelet is előállítani).