Доклад. Принципы и структура КИС
И нформационно-Вычислительная Сеть (ИВС) – это территориально распределённая система коллективного использования средств связи и вычислительных ресурсов, обеспечивающая повышение эффективности функционирования линий передачи информации и вычислительных средств при решении сложных задач обработки информации.
В структуре ИВС принято выделять два основных направления:
1. Средства сбора, хранения и обработки информации, которые базируются на компьютерах с их запоминающими устройствами и аппаратурой ввода-вывода информации;
2. Средства передачи информации, предназначенные для обеспечения взаимосвязи между компьютерами, а также дистанционного доступа к компьютерам удалённых абонентских пунктов.
Средства передачи информации в ИВС представляют собой самостоятельную сеть специализированных вычислительных машин, функцией которых является транспортировка информации между абонентскими пунктами и вычислительными машинами, осуществляющими обработку информации и предоставляющими пользователям разнообразные услуги по организации вычислительных работ на ПК, доступу к информационно — поисковым системам (базам данных), сбору, обработке и накоплению информации.
Специфика и эффективность работы ИВС в значительной степени определяются особенностями (протоколами) организации информационного обмена в сети, к которой подключены ПК и абонентские пункты пользователей.
Корпоративная сеть (КС/IntraNet) — термин, описывающий способ использования в соответствии с технологией Web серверов и браузеров для создания частного пространства Internet.
Глобальная сеть (ГС/WAN) – сеть, разработанная для обслуживания больших географических районов. Корпоративные глобальные сети (КГС) с помощью различных телекоммуникационных технологий объединяют разбросанные по всему миру офисы.
Корпоративные Информационные Системы (КИС) – корпоративные глобальные сети, созданные предприятием или группой предприятий, объединённых общей производственной целью для совместных действий, т. е. самодельные информационно-вычислительные сети на основе протокола TCP/IP, выполняющие те же функции, которые возложены на ГС, но распространяющие и поддерживающие информацию только в пределах одной организационной структуры предприятий.
В КИС используется программное обеспечение World Wide Web (WWW) для:
· распространения внутренней корпоративной информации,
· опубликования маркетинговой информации,
· обслуживания собственных производственных задач,
· объединения усилий пользователей для решения совместных производственных задач.
Для создания крупномасштабных систем передачи, хранения и обработки информации (данных) ПК и вычислительные комплексы предприятий объединяются с помощью средств передачи данных в КИС, обеспечивающие пользователям различные услуги.
Организационно КИС можно разделить на две равнозначные части:
· Структуру корпораций и предприятий
Структура корпораций и предприятий в свою очередь состоит из:
· КИС для автоматизированного управления
· КИС для административного управления
Структура сети КИС включает три взаимосвязанные подсети (рис 1.1):
· Базовую сеть передачи данных (СПД),
· Компьютерную сеть (магистрали),
Базовая сеть передачи данных (СПД) – совокупность средств передачи данных между компьютерами – состоит из линий связи и узлов связи (УС).
Узел связи (УС) – совокупность средств коммутации и передачи данных в одном пункте – принимает данные, поступающие по каналам связи, и передаёт данные в каналы, ведущие к абонентам. УС реализуется на основе коммутационной вычислительной машины (КВМ), транспортных серверов и аппаратуры передачи данных. КВМ и ТС управляют приёмом и передачей данных и выбирают целесообразный путь передачи данных.
Базовая СПД – ядро вычислительной сети. Она обеспечивает физическое объединение ПК и прочих устройств в сеть, которая включает в себя главные, персональные и терминальные вычислительные машины. Главные вычислительные машины (ГВМ) или Сервера выполняют задания абонентов сети (пользователей) по обработке и хранению информации. Терминальные вычислительные машины (ТВМ) или Терминальные сервера предназначены для сопряжения терминалов и модемов с базовой СПД. Основная функция сопряжения сводится к преобразованию данных в форму, обеспечивающую их передачу средствами базовой сети и вывод данных на терминалы. В качестве синонима иногда используется выражение «сервер удалённого доступа» (access server).
Терминальная /Локальная/ сеть – совокупность терминалов и локальной сети передачи данных. Терминалы /Персональные Компьютеры (ПК)/ — устройства ввода-вывода и отображения данных, а также решения математических и иных прикладных задач. В терминальной/локальной сети могут использоваться интеллектуальные терминалы и абонентские пункты.
В состав интеллектуального терминала (ПК) входит процессор, обеспечивающий локальную обработку данных – редактирование текстов, отображение данных в специальной форме, хранение данных и манипуляции с ними и т. д.
Абонентский пункт состоит из взаимосвязанных устройств ввода-вывода, обеспечивающих ввод данных от нескольких источников и вывод данных в различной форме: на экраны мониторов/дисплеев, устройства печати (принтеры), устройства вывода графической информации (плоттеры), устройства хранения информации (дискеты, CD-диски и т. п.). Для подключения терминалов к ВМ используются линии связи и обслуживающие их удалённые мультиплексоры передачи данных (УМПД), в совокупности образующие локальную/терминальную сеть передачи данных.
Мультиплексор – устройство, используемое для комбинирования данных, полученных от многих устройств с низкой и средней скоростью передачи, в передаваемый с более высокой скоростью поток. Для достижения этого результата используются различные методики мультиплексирования, включая разделение времени, разделение частоты, статистическое разделение времени, разделение длин волн. Мультиплексор иногда называют концентратором.
Контроль состояния КИС и управление её функционированием обеспечиваются административной системой, включающей в себя ПК, сетевое (терминальное) оборудование и программные средства, с помощью которых производится включение и выключение сети и её компонентов, контролируется её работоспособность, устанавливается режим функционирования компонентов, систем сети в целом, учитывается объём услуг, предоставляемым абонентам сетью, и т. д.
Отдельные КИС могут быть связаны между собой с помощью линий связи, подключаемым к узлам межсетевой связи. В узле межсетевой связи используется вычислительная машина, обеспечивающая согласование и преобразование данных при передаче их от одной сети к другой.
К основным принципам построения КИС относятся:
1. Принцип интеграции, заключающийся в том, что обрабатываемые данные вводятся в систему только один раз и затем многократно используются для решения возможно большего числа задач; принцип однократного хранения информации;
2. Принцип системности, заключающийся в обработке данных в раз личных разрезах, чтобы получить информацию, необходимую для принятия решений на всех уровнях и во всех функциональных под системах и подразделениях корпорации; внимание не только к под системам, но и к связям между ними; эволюционный аспект – все стадии эволюции продукта, в фундаменте КИС должна лежать спо собность к развитию;
3. Принцип комплексности, подразумевающий автоматизацию проце дур преобразования данных на всех стадиях продвижения продук тов корпорации.
Концепция построения КИС в экономике предусматривает наличие типовых компонентов:
1. Ядро системы, обеспечивающее комплексную автоматизацию сово купности бизнес-приложений, содержит полный набор функцио нальных модулей для автоматизации задач управления;
2. Система автоматизации документооборота в рамках корпорации;
3. Вспомогательные инструментальные системы обработки информа ции (экспертные системы, системы подготовки и принятия реше ний и др.) на базе хранилищ данных КИС;
4. Программно-технические средства системы безопасности КИС;
5. Сервисные коммуникационные приложения (электронная почта, программное обеспечение удаленного доступа);
6. Компоненты интернет/интранет для доступа к разнородным базам данных и информационным ресурсам, сервисным услугам;
7. Офисные программы — текстовый редактор, электронные таблицы, СУБД настольного класса и др.
8. Системы специального назначения — системы автоматизированного проектирования (САПР), автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП), банковские системы и др.
Ядром каждой производственной системы являются воплощенные в ней рекомендации по управлению производством. На данный момент существует несколько сводов таких рекомендаций. Они представляют собой описание общих правил, по которым должны производиться планирование и контроль различных стадий деятельности корпорации. Далее рассмотрены некоторые из существующих технологий управления.
1.6. Структура корпоративной информационной системы
Так как корпорация создается для реализации единой цели в конкретной предметной области, в общем случае структуру КИС можно представить в составе: корпоративной базы данных, корпоративной вычислительной сети и пакетов прикладных программ, реализующих задачи конкретных предметных областей.
Как правило, в физическом исполнении структурные компоненты КИС реализуются в следующем составе:
- корпоративная база данных;
- корпоративная вычислительная сеть;
- пакеты прикладных программ предметных олатей.
1.7. Корпоративные информационные технологии
Корпоративные информационные технологии – это технологии, ориентированные на коллективную обработку, сбор, накопление, хранение, поиск и распространение информации в масштабах корпорации [4]. Корпорация изначально предполагает в своем составе наличие территориально распределенных предприятий, каждый из которых обладает собственным комплексом программно-технических средств (вычислительной сетью) и базой данных. Поэтому, корпоративные информационные технологии должны обеспечивать: централизованную и распределенную обработку данных, доступ пользователей и прикладных задач к централизованным и распределенным базам данных и знаний, эффективную балансировку загрузки системы в целом. В основе доступа к информации КИС лежит использование открытого интерфейса доступа к данным ODBC (Open Data Base Connectivity) с технологической архитектурой клиент-сервер. Так как под распределенной базой данных [8] понимается база, компоненты которой в процессе использования могут быть распределены только на физическом, но не на логическом уровне, то такой базой данных эффективнее управлять из единого центра по единым законам, что обеспечивает технология клиент-сервер. Основными элементами этой технологии являются клиенты, серверы и соединяющая их сеть. Серверы предоставляют данные, а клиенты пользуются ими. Обмен же данными осуществляется с учетом протоколов семиуровневой модели взаимодействия открытых систем OSI (Open System Interconnection). В виду того, что информационные ресурсы современных корпораций представляют собой распределенную среду критически важных данных, приложений и процессов различных типов, то данные, требующие обработки, могут возникать в одних местах информационной системы, обрабатываться в других, а использоваться в третьих. По этой причине в КИС предусматривается технология управления распределенными вычислениями, особенности которой состоят в следующем: способность обслуживать иерархическую структуру КИС, поддерживать иерархию состояний управляемых компонентов и управляющих воздействий, поддерживать на основе этой иерархии необходимое представление и состояние сервиса, поддерживать иерархическую структуру контрольных точек управляемой информационной системы, поддерживать структурированность управляющих воздействий.