1.1 信息与信息化
1.1.1 信息
1.关于信息的基本概念
信息（information）是客观事物状态和运动特征的一种普遍形式，客观世界中大量地存在、产生和传递着以这些方式表达出来的各种各样的信息。
各种文献中有许多对于信息的不同理解和表述，其中最值得注意的是以下几种。
控制论的创始人维纳（Norbert Wiener）认为：信息就是信息，既不是物质也不是能量。这个论述第一次把信息与物质和能量相提并论。
信息论的奠基者香农（Claude E. Shannon）认为：信息就是能够用来消除不确定性的东西。这个论述第一次阐明了信息的功能和用途。比较流行的另一种说法认为：信息是事前不知道的报导。还有，哲学界认为：信息就是事物普遍联系的判断。
总的来说，信息的概念存在两个基本的层次，即本体论层次和认知论层次。前者是纯客观的层次，只与客体本身的因素有关，与主体的因素无关；后者则是从主体立场来考察的信息层次，既与客体因素有关，也与主体因素有关。本体论层次的信息概念因为它的纯客观性而成为最基本的概念，认知论层次的信息概念则因为考虑了主题因素而成为最适用的概念。
2. 本体论信息概念
事物的本体论信息，就是事物的运动状态和状态变化方式的自我表述。按照这个定义，所谓得到了某个事物的本体论信息，就是知道了这个事物处在什么样的运动状态，以及这个运动状态会按照什么方式发生变化。
这里所说的“事物”既可以是外部世界的物质客体，也可以是主观领域的精神现象；“运动”是泛指一切意义上的变化或过程；“状态”是指事物运动过程中呈现出来的相对稳定的形态；“状态变化方式”是指事物运动的动态变化情形。由此可见，哪里有事物和事物的运动，哪里就必然有本体论信息的存在。世间事物无处不在，本体论信息无处不有，本体论信息是取之不尽用之不竭的信息源泉。
3. 认识论信息概念
主体关于某个事物的认识论信息，就是主体对于该事物的运动状态以及状态变化方式的具体描述，包括对于它的“状态和方式”的形式、含义和价值的描述。由于引入了主体的因素，认识论信息的内涵变得比本体论信息更丰富了。按照这个定义，所谓得到了某个事物的认识论信息，就是不仅知道了这个事物的运动状态和状态变化方式的表现形式，而且知道了这种“状态和方式”的含义以及它们对主体的价值。
因此，如果获得了足够的认识论信息，就可以根据它的形式、含义和价值做出恰当的判断和决策。反之，没有充分的认识论信息，人们的决策就可能带上盲目性。这就是认识论信息在认识论意义上的巨大作用。
从上面给出的定义可以看出，认识论信息与本体论信息是相通的，它们共同的核心都是“事物运动的状态和状态变化的方式”。不仅如此，两者之间还可以相互转化。转化的基本条件就是主体因素：引入主体因素，本体论信息就转化为认识论信息；去除主体因素，认识论信息就转化为本体论信息。人类认识世界的任务和先决条件之一，就是要把本体论信息恰如其分地转化为认识论信息，为其后地决策提供依据。
4.信息的定量描述
香农被称为是“信息论之父”。人们通常将香农于1948年10月发表的论文《通信的数学理论》作为现代信息论研究的开端。香农用概率来定量描述信息，给出了如下公式：
H（x）表示事件X的信息熵，pi是事件出现第i种状态的概率，在二进制的情况下，对数的底是2
，此时信息熵可以作为信息的度量，称为信息量，单位是比特（bit）。
5. 信息的传输模型
信息是有价值的一种客观存在，信息技术主要为解决信息的采集、加工、存储、传输、处理、计算、转换、表现等问题而不断繁荣发展。信息只有流动起来，才能体现其价值，因此信息的传输技术是信息技术的核心。信息的传输模型如下：
- 信源：产生信息的实体，信息产生后，由这个实体向外传播。
- 信宿：信息的归宿或者接收者。
- 信道：传送信息的通道，如TCP/IP网络。信道可以从逻辑上理解为抽象信道，也可以是具有物理意义的实际传送通道。TCP/IP网络是一个逻辑上的概念，这个网络的物理通道可以是光纤，铜轴电缆、双绞线，也可以是4G网络，甚至是卫星或者微博。
- 编码器：在信息论种是泛指所有变换信号的设备，实际上就是终端机的发送部分。它包括从信源到信道的所有设备，如量化器、压缩编码器、调制器等，使信源输出的信号转换成适于信道传递的信号。从信息安全的角度出发，编码器还可以包括加密设备，加密设备利用密码学的知识，对编码信息进行加密在编码。
- 译码器：是编码器的逆变换设备，把信道上送来的信号转换成信宿能接受的信号，可包括解调器、译码器、数模转换器等。
- 噪声：噪声可以理解为干扰，干扰可以来自于信息系统分层结构的任何一层，当噪声携带的信息大到一定程度的时候，在信道中传输的信息可以被噪声淹没导致传输失效。
当信源和信宿已给定、信道也已选定后，决定信息系统性能就在于编码器和译码器。设计一个信息系统时，除了选择信道和设计其负数设施外，主要工作也就是设计编、译码器。一般情况下，信息系统的主要性能指标是它的有效性和可靠性。有效性就是在系统中传送尽可能多的信息；而可靠性是要求信宿收到的信息尽可能地与信源发出的信息一致，或者说失真尽可能小。为了提高可靠性，在信息编码时，可以增加冗余编码，恰单的冗余编码可以在信息受到噪声侵扰时被恢复，而过量的冗余编码将降低信道的有效性和信息传输速率。
概括起来，信息系统的基本规律应包括信息的度量、信源特性和信源编码、信道特性和信道编码、检测理论、估计理论以及密码学。
6.信息的质量属性
信息反映的是事物或者事件确定的状态，具有客观性、普遍性等特点，由于获取信息满足了人们消除不确定的需求，因此信息具有价值，而价值的大小取决于信息的质量，这就要求信息满足一定的质量属性，包括：
- 精确性，对事物状态描述的精准程度。
- 完整性，对事物状态描述的全面程度，完整信息应包括哟所有重要事实。
- 可靠性，指信息的来源、采集方法、传输过程是可以信任的，符合预期。
- 及时性，指获得的信息的时刻与事件发生时刻的间隔长短。
- 经济性，指信息获取、传输带来的成本在可以接受的范围之内。
- 可验证性，指信息的主要质量属性可以被证实或者证伪的程度。
- 安全性，指在信息的生命周期中，信息可以被非授权访问的可能性，可能性越低，安全性越高。