Bilgi işlem döngüsü açık ve en anlaşılabilir şekilde “Bilgi elde etmeyi sağlayabilen sistem” olarak tanımlanabilir. Fakat bu tanım, bilgi ve sistem tarafında daha detaylı bir şekilde açıklanabilir. Bilgi, verilerden yani “datalardan” oluşan içeriğe sahiptir. Bu sebeple verilerin tamamı anlamlı ve uyumlu bir şekilde kullanılabiliyor ise bilgi haline gelebilmektedir. Kullanıcı olmadan bilginin oluşumunun pek bir anlamı yoktur. Sistemler ise bilgi işlemin döngü tarafında kendisinden beklenilen görevleri ve sistemi oluşturan parçaları içine alır. Bu veriler bazen büyük veri kapsamına girecek büyük boyutlarda olabilir. Yazının devamından bu döngü hakkında daha fazla bilgiye ulaşabilirsiniz.
Bilgi İşlem Döngüsünün Amacı Nedir?
İnsanların duyuları kullanarak sağladıkları bilgiyi işlemeye dayanan sistemi bilgisayarlar da bileşenlerinden faydalanarak yapar. Bu durum, insan davranışlarına ait özellikler ile benzerlik gösterir. İnsanlar zihnin alabildiği bilgileri değerlendirir, tartar ve kendisine göre en uygun ve anlaşılır şekilde saklar. Bu durum, öğrenme olarak açıklanabilir. Bilgisayarın işleme sürecinde bulunan bilgi döngüsü yapay zekanın aktif olarak kullanılması ile daha çok verimli hale getirilebilir. Oluşan bu durumda ise Deep Learning ve Machine Learning gibi verimi yüksek ayrıca kullanışlı teknolojiler belirir.
Bilgi işlem döngüsünün en temel amacı, verilerin bileşenler aracılığıyla bilgisayar tarafından kendisinin işleyebileceği bir duruma getirmesi ve bu sürecin ardından bilgiyi işlemesidir. Bilgisayarların işlemlerinin gerçekleştiği durumlarda bilgi işlem döngüsü, bilgisayarlar programları kullanırken sıralayarak gerçekleştirdiği, bunu yaparken hataları da hesaplayarak hareket ettiği durumdur. Bilgi işlem döngüsü dört temel aşamada gerçekleşir: Toplama, kod çözme, yürütme, geri yazma. Toplama aşaması, bilgisayarın hafızadan aldığı talimatları; kod çözme basamağı, bilgisayarın hafızadan aldığı talimatları çözüme kavuşturduğu; yürütme basamağı, bilgisayarın hafızadan alıp çözümlediği talimatları yürütmeye aldığı; geri yazma basamağı, bilgisayarın hafızadan aldığı talimatları gerekli işlemlerin sonunda hafızaya yeniden yazdığı kısımdır.
Bilgi İşlem Döngüsünün Aşamaları
Bilgi işleme girdi, işleme, çıktı, depolama olarak dört basamakta da ele alınabilmektedir. Bahsedilen bu dört basamak, bir işlemci (CPU) tarafından veri depolamaya gerek kalmadan sadece üç kez kullanabilmek durumunda kalmaktadır. Giriş cihazları hem kaynak hem de ölçüm tarafında veriler toplayabilmektedir. Veriler, IPOS modeline direkt girer, modele girdikten sonraki süreçte depolanmış bir şekilde ya da kullanıcının kullanabilme durumuna göre işlenir. İnsanların duyuları vasıtasıyla algılayabildiği bir ekran, hoparlörler ya da başka bir şekilde ortam IPOS’tan bilgiler edinir. Normal bir işlem, normale göre daha küçük bir görevden daha karmaşık bir göreve kadar değişkenlik gösterebilir. Çıkış basamağında işlenmiş olan veriler gerek duyulması durumunda başka bir IPOS modülünde görüntüleme işlemi gerçekleştirilebilir. Verinin işlem döngüsünün dört tane basamağı aşağıda bulunan aşamalar ile açıklanabilir:
1. Veri İşleme
Bilgisayarın içinde bulunan merkezi işlem birimi yani işlemci (CPU) işlemin daha sonrasında oluşturulan ikili kodu teslim alır ve bu verilerin kullanıcının anlayabileceği anlaşılır ve düzenli olacak şekilde ince hesaplamaları da eksiksiz yaparak görüntülenmesini sağlar.
İşlemci yani CPU, giriş aygıtından gelen bilgileri ne tür bir görüntüleme ile gerçekleşeceğine ait bilgileri almak için bilgisayarın hafızası ile iş birliği yaparak çalışır ve bu bilgileri bilgisayarın hafızasında piksel olarak saklama işlemini gerçekleştirir. Aşaması tamamlanan bu bilgiler çevrilmek ve işlevsel bir biçimde görüntülenmek adına çıkış cihazına gönderilir. Bu işlemlerin yapılması bir saniyeden daha kısa bir sürede hata payının minimum seviyede olacak şekilde gerçekleşmesi sağlanır.
2. Çıktı İşleme
Bilgisayarın pikselleri işleme basamağından aldıktan sonra kullanıcının görebileceği şekilde görüntüleme işlemini gerçekleştirdiği yerdir. Yazıcı, ekran, video ve ses aygıtı gibi benzeri çok türde çıktı aygıtı bulunabilmektedir. Bahsi geçen bu cihazlar, ham veriyi kullanılabilecek şekilde ve görünür olmasını sağlayarak, insan kullanıcıların verileri yorumlayarak bilgiye çevirme işleminin gerçekleştirmesini sağlar. Bu, herhangi bir şarkının ses dalgaları olabilir ya da bir belgedeki harfler de olabilir.
3. Depolama İşleme
Hafıza ya da bellek, bilgisayarın girdiyi alıp bellek bankalarında sakladığı bölgedir. Veri saklamanın birden fazla yolu vardır fakat en temel süreci şöyledir:
- İşlemci (CPU), verileri bilgisayarın geçici belleğine veya (RAM) denilen rastgele erişim belleğine yazılmasını gerçekleştirir.
- Bilgisayar işlemin sonrasında kullanıcının verileri RAM’dan sonraki daha kalıcı olan depolama birimine taşınması için komut bekler. Bu komut verildikten sonra, bilgisayar aldığı verileri disk sürücüsüne yazma işlemini gerçekleştirir.
- Son aşamada, bilgisayar veriyi sürücüde bulunan bir konuma, varsayılan olarak atanmış bir depolama konumuna ya da kullanıcı tarafından belirlenmiş bir depolama alanına kaydederek süreci tamamlar. Bilgisayar tarafından saklanan bu bilgileri kullanıcı daha sonra istediği zaman geri çağırabilir.
Bilgileri harici olan depolama aygıtlarını (örnek olarak USB sürücüsü ya da harici sabit sürücüsü) kullanarak depolama işlemini yapabilir bununla birlikte Bulut bilişim depolama sistemlerinden de yararlanabilirsiniz. Fiziksel depolama diskleri zamanla yıpranarak kullanılmaz hale gelebileceği ve verilerin günden güne daha da artacağı da düşünüldüğünde verilerin en iyi şekilde korunumu bulut depolama seçeneğiyle daha güvenli bir şekilde gerçekleştirilebilir.
Bilgi işlem döngüsü tüm verinin elde etme sürecinde gerçekleşmekte olan bütün alt ve üst basamakları içinde bulundurur. Bilgisayar ya da başka bir teknolojik cihaz olsa bile bu bahsedilen bütün aşamalar onlar için de geçerlilik gösterir. En önemli olan kısım ise aşamaları eksiksiz bir şekilde tamamlamak ve bu bilgilerden en iyi ve yararlı olanları elde etmeye çalışmaktır. Ayrıca verilerin her zaman eksiksiz bir şekilde saklanması, kayıp yaşanmaması ve gerekli görüldüğü zamanlarda hazır ve kullanılabilir durumda olması da sürecin devamlılığı tarafında da kabul görür.
Kazım Emre Akarsu, 2012 yılından beri Bilgisayar Mühendisi olarak çalışmaktadır. 2017 yılında Mesnet Bilişim Teknolojileri şirketini kurmuş ve Mespact Dijital İmza Uygulaması’nı geliştirmiştir.