ISO27001信息安全管理體系之 信息的概念
1928年， 哈特萊( L . V . R . Hartley) 在《貝爾系統(tǒng)技術(shù)雜志》( BSTJ ) 上發(fā)表了一篇題為“信息傳輸”的論文。在這篇論文中, 他把信息理解為選擇通信符號(hào)的方式, 且用選擇的自由度來(lái)計(jì)量這種信息的大小。哈特萊認(rèn)為, 任何通信系統(tǒng)的發(fā)信端總有一個(gè)字母表( 或符號(hào)表) , 發(fā)信者所發(fā)出的信息, 就是他在通信符號(hào)表中選擇符號(hào)的具體方式。假設(shè)這個(gè)符號(hào)表中一共有 S 個(gè)不同的符號(hào), 發(fā)送信息選定的符號(hào)序列包含 N 個(gè)符號(hào), 則從這個(gè)符號(hào)表中共有 SN種不同的選擇方式, 因而可以形成 SN個(gè)長(zhǎng)度為 N 的序列。因此, 就可以把發(fā)信者產(chǎn)生信息的過(guò)程看成是從 SN個(gè)不同的序列中選定一個(gè)特定序列的過(guò)程, 或者說(shuō)是排除其它序列的過(guò)程。
哈特萊的這種理解在一定程度上解釋了通信工程中的一些信息問(wèn)題, 但也存在一些嚴(yán)重的局限性。主要表現(xiàn)在: 一方面, 他所定義的信息不涉及內(nèi)容和價(jià)值, 只考慮選擇的方式, 也沒(méi)有考慮到信息的統(tǒng)計(jì)性質(zhì); 另一方面, 將信息理解為選擇的方式, 就必須有一個(gè)選擇的主題作為限制條件。這些缺點(diǎn)使它的適用范圍受到很大的限制。
1948年， 美國(guó)數(shù)學(xué)家仙農(nóng)( C . E . Shannon ) 在《貝爾系統(tǒng)技術(shù)雜志》上發(fā)表了一篇題為“通信的數(shù)學(xué)理論”的論文, 在對(duì)信息的認(rèn)識(shí)方面取得了重大突破, 堪稱信息論的創(chuàng)始人。這篇論文以概率論為基礎(chǔ), 深刻闡述了通信工程的一系列基本理論問(wèn)題, 給出了計(jì)算信源信息量和信道容量的方法和一般公式, 得到了著名的編碼三大定理, 為現(xiàn)代通信技術(shù)的發(fā)展奠定了理論基礎(chǔ)。
仙農(nóng)指出, 通信系統(tǒng)所處理的信息在本質(zhì)上都是隨機(jī)的, 可以用統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行處理。仙農(nóng)在進(jìn)行信息的定量計(jì)算的時(shí)候, 明確地把信息量定義為隨機(jī)不定性程度的減少, 這就表明了他對(duì)信息的理解是: 信息是用來(lái)減少隨機(jī)不定性的東西。
雖然仙農(nóng)的信息概念比以往的認(rèn)識(shí)有了巨大的進(jìn)步, 但仍存在局限性, 這一概念同樣沒(méi)有包含信息的內(nèi)容和價(jià)值, 只考慮了隨機(jī)型的不定性, 沒(méi)有從根本上回答“信息是什么”的問(wèn)題。
1948年， 就在仙農(nóng)創(chuàng)立信息論的同時(shí), 維納( N . Wiener) 出版了專著《控制論: 動(dòng)物和機(jī)器中的通信與控制問(wèn)題》, 創(chuàng)建了控制論。后來(lái)人們常常將信息論、控制論和系統(tǒng)論合稱為“三論”, 或統(tǒng)稱為“系統(tǒng)科學(xué)”或“信息科學(xué)”。
維納從控制論的角度出發(fā), 認(rèn)為“信息是人們?cè)谶m應(yīng)外部世界, 并且這種適應(yīng)反作用于外部世界的過(guò)程中, 同外部世界進(jìn)行互相交換的內(nèi)容的名稱”。維納關(guān)于信息的定義包含了信息的內(nèi)容與價(jià)值, 從動(dòng)態(tài)的角度揭示了信息的功能與范圍, 但也有局限性。由于人們?cè)谂c外部世界的相互作用過(guò)程中, 同時(shí)也存在著物質(zhì)與能量的交換, 維納關(guān)于信息的定義沒(méi)有將信息與物質(zhì)、能量區(qū)別開(kāi)來(lái)。
1975年， 意大利學(xué)者朗高( G . Longo) 在《信息論: 新的趨勢(shì)與未決問(wèn)題》一書(shū)的序言中認(rèn)為“信息是反映事物的形式、關(guān)系和差別的東西, 它包含在事物的差異之中, 而不在事物本身”。當(dāng)然,“有差異就是信息”的觀點(diǎn)是正確的, 但是反過(guò)來(lái)說(shuō)“沒(méi)有差異就沒(méi)有信息”就不夠確切。所以,“信息就是差異”的定義也有其局限性。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì), 有關(guān)信息的定義有100多種, 它們都從不同的側(cè)面、不同的層次揭示了信息的特征與性質(zhì), 但同時(shí)也都有這樣或那樣的局限性。
1988年， 我國(guó)信息論專家鐘義信教授在《信息科學(xué)原理》一書(shū)中把信息定義為: 事物運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)和狀態(tài)變化的方式。并通過(guò)引入約束條件推導(dǎo)了信息的概念體系, 對(duì)信息進(jìn)行了完整和準(zhǔn)確的描述。信息的這個(gè)定義具有最大的普遍性, 不僅涵蓋所有其他的信息定義, 而且通過(guò)引入約束條件還能轉(zhuǎn)化為所有其他的信息定義。
為了進(jìn)一步加深對(duì)信息概念的理解, 下面討論一些與信息概念關(guān)系特別密切、但又很容易混淆的相關(guān)概念。
1、信息不同于消息, 消息是信息的外殼, 信息則是消息的內(nèi)核, 也可以說(shuō): 消息是信息的籠統(tǒng)概念, 信息則是消息的精確概念;
2、信息不同于信號(hào), 信號(hào)是信息的載體, 信息則是信號(hào)所載荷的內(nèi)容;
3、信息不同于數(shù)據(jù), 數(shù)據(jù)是記錄信息的一種形式, 同樣的信息也可以用文字或圖像來(lái)表述。當(dāng)然, 在計(jì)算機(jī)里, 所有的多媒體文件都是用數(shù)據(jù)表示的, 計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)上信息的傳遞都是以數(shù)據(jù)的形式進(jìn)行, 此時(shí)信息等同于數(shù)據(jù);
4、信息不同于情報(bào), 情報(bào)通常是指秘密的、專門(mén)的、新穎的一類信息, 可以說(shuō)所有的情報(bào)都是信息, 但不能說(shuō)所有的信息都是情報(bào);
5、信息也不同于知識(shí), 知識(shí)是由信息抽象出來(lái)的產(chǎn)物, 是一種具有普遍的和概括性的信息, 是信息的一個(gè)特殊的子集, 也就是說(shuō): 知識(shí)就是信息, 但并非所有的信息都是知識(shí)。
綜上所述，一般意義上的信息定義為：信息是事物運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)和狀態(tài)變化的方式。如果引入必要的約束條件，則可形成信息的概念體系。信息有許多獨(dú)特的性質(zhì)與功能，它是可以測(cè)度的，正因?yàn)槿绱?，才?dǎo)致信息論的出現(xiàn)。
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