10. Профили открытых информационных систем

Области применения современных ИС, например, ИС крупных предприятий, ИС органов государственного управления, ИС учреждений науки и образования, предъявляют к ним весьма высокие требования. Эти требования связаны, прежде всего, с необходимостью интеграции в единой системе задач, которые ранее на предприятии могли быть решены автономно (как независимые «островки» автоматизации разных процессов производства, планирования, управления, снабжения и сбыта), интеграции разных информационных технологий (обработки данных, обработки текстов, обработки изображений, машинной графики и т.д.). Другими словами, современные ИС уровня предприятия являются по своей сути интегрированными системами. Кроме того, требуется обеспечивать интеграцию двух или более ИС, когда они должны взаимодействовать между собой, реализуя связанные бизнес-процессы разных предприятий, например, при организации цепочек поставок, отношений с потребителями продукции и бизнес-партнерами и т.д.

Требования интеграции влекут за собой резкий рост сложности систем. Однако, с другой стороны, в современных условиях рыночной экономики ужесточаются ограничения на сроки создания и внедрения ИС, материальные и финансовые ресурсы, которые предприятие может выделить на эти работы.

Непрерывные изменения в деятельности предприятий, связанные с конкурентной борьбой на рынке, изменения нормативно-правовой базы этой деятельности (особенно в России в переходный период) влекут за собой необходимость иметь возможность изменений состава прикладных функций ИС, адекватных изменяющимся условиям деятельности и росту потребностей пользователей ИС в информационном обеспечении. Эти изменения прикладных функций определенных подсистем ИС не должны затрагивать другие подсистемы, иначе потребовалось бы перепроектировать всю систему, что уже не представляется возможным.

Компромисс всех этих противоречивых требований достигается применением принципов открытых систем при создании, сопровождении и развитии современных ИС уровня предприятия. Обеспечение таких свойств открытых систем, как расширяемость (изменяемость) состава прикладных функций ИС, интероперабельность (способность к взаимодействию приложений разных подсистем в пределах одной интегрированной ИС или нескольких ИС между собой), переносимость приложений между разными аппаратно-программными платформами, масштабируемость (при изменении размерности решаемых задач, числа пользователей, обслуживаемых ИС), дружественность пользовательского интерфейса, неразрывно связано с применением соответствующих стандартов. При этом определение набора базовых стандартов, которые комплексно специфицируют интерфейсы, протоколы взаимодействия и форматы обмена данными и др. составляет предмет, так называемой, функциональной стандартизации [6]. Такой набор называют профилем системы, а после его утверждения – функциональным стандартом. Это позволяет применять стандартизованные проектные решения при построении ИС (аналогично методам крупноблочного строительства зданий и сооружений) с тем, чтобы снизить затраты и сократить сроки создания и внедрения ИС в условиях роста их сложности и наращивания функций.

Введенное в [6] понятие «профили» определяет их как подмножество и/или комбинации базовых стандартов информационных технологий, необходимые для реализации требуемых наборов функций. Для определения места и роли каждого базового стандарта в профиле требуется концептуальная модель. Такая модель, называемая OSE/RM (Open System Environment/Reference Model), предложена в [7].

Таким образом, придание конкретной ИС перечисленных выше свойств открытых систем реализуется с помощью разработки ее профиля (функционального стандарта). В соответствии с этим открытые системы по определению IEEE определены как системы, в которых реализован «исчерпывающий и согласованный набор базовых международных стандартов информационных технологий и профилей функциональных стандартов, которые специфицируют интерфейсы, службы и поддерживающие форматы [данных], чтобы обеспечить интероперабельность и мобильность приложений, данных и персонала».

Каждую сложную интегрированную ИС, как уникальную ИС какого-либо предприятия или организации, так и типовую тиражируемую ИС для определенной области применения, предлагается сопровождать ее профилем, включающем в себя совокупность базовых стандартов и спецификаций, которым должны отвечать как ИС в целом, так и ее составные части.

Категории и виды профилей ИС. В зависимости от сферы распространения профилей ИС рассматриваются следующие их категории:

• профили конкретных ИС, определяющие стандартизованные проектные решения в пределах проекта данной ИС и имеющие статус документации проекта в части нормативных требований или статус стандарта предприятия, для которого создается эта ИС;

• профили группы типовых тиражируемых ИС, предназначенных для определенной области применения, имеющие статус отраслевого (ведомственного) стандарта для этой области или статус стандарта организации, разрабатывающей и поставляющей такие ИС (системного интегратора).

• стратегические профили для определенной области применения ИС, определяющие ориентацию информатизации этой области на долгосрочный период, например, профили переносимости приложений между разными ИС в этой области.

Принципы построения и структура профиля ИС. Необходимость стандартизации интерфейсов и протоколов для области телекоммуникаций была понята еще 25 лет назад. В отрасли связи сложились подходы и методология, без которых немыслимо было бы построение сетей передачи данных, локальных и глобальных вычислительных сетей.

Для этих целей предложена эталонная модель среды открытых систем – OSE/RM⁵ (рис. 2.8).

В крупном плане концептуальная модель предусматривает разбиение ИС на приложения (прикладные программные комплексы), реализующие заданные функции ИС, и среду, обеспечивающую подготовку и выполнение (runtime) приложений. Между ними определяются стандартизованные интерфейсы прикладного программирования (API).

Кроме того, определяются стандартизованные интерфейсы взаимодействия данной ИС с внешней для нее средой - другими ИС и сетью Интернет и/или корпоративными сетями (EEI).

Спецификации функций компонентов ИС рассматриваются по четырем функциональным группам:

• функции, обслуживающие интерфейс ИС с пользователями;

• функции организации процессов обработки данных (системные функции среды);

• функции представления и хранения данных;

• коммуникационные функции.

Эти функции могут быть реализованы как приложениями, так и компонентами среды ИС. Их спецификации составляют плоскость основных функций ИС.

Рисунок 2.11. Эталонная модель среды открытых систем – OSE/RM (Open System Environment)

Функции системного и сетевого администрирования распределены между компонентами среды и приложений. Они образуют вторую плоскость концептуальной модели, в которую включаются управление приложениями, управление средствами пользовательского интерфейса, управление базами данных, управление процессами, обеспечиваемое операционными системами, управление коммуникационной сетью или отдельными узлами сети, управление средствами защиты информации.

Функции средств защиты информации в ИС также распределены между разными компонентами ИС. Часть из них реализуется штатными средствами, встроенными в операционные системы, СУБД, ПО промежуточного слоя (например, в мониторы транзакций), а часть обеспечивается специальными средствами защиты. Поэтому в концептуальную модель введена третья плоскость – функции защиты информации. Четвертую плоскость составляют функции инструментальных средств, встроенных в ИС для поддержки ее эксплуатации и сопровождения.