Главная › Интернет › Различные аспекты понятие архитектуры ис. Понятие архитектуры информационной системы

Различные аспекты понятие архитектуры ис. Понятие архитектуры информационной системы

Архитектура ИС, типы архитектур

Любая организация представляет собой сложную систему. Для изучения сложных систем используется системный подход, для применения которого вводится понятие архитектуры. В понятии архитектуры воплощается идея целостности системы, идея подчинения элемента системы ее замыслу, назначению, миссии.

Архитектура системы , согласно ANSI/IEEE Std 1471-2000 – это «фундаментальная организационная структура системы, воплощенная в ее компонентах, их взаимоотношениях между собой и с окружением, и принципы, управляющие ее построением и эволюцией».

В настоящее время понятие архитектуры широко используется при анализе, описании, моделировании деятельности организаций (предприятий) как сложных системных объектов. Существование организации (предприятия) предполагает наличие у нее некоторой архитектуры, которая может или нет обеспечить необходимый уровень управления и контроля процессов производства продукции/услуг, добиться соответствия продукции/услуг ожиданиям потребителей, реализовать поставленные цели.

Архитектура организации должна включать описание роли людей, описание процессов (функции и поведение), представление всех вспомогательных технологий на протяжении жизненного цикла организации. Она определяет структуру бизнеса, информацию, необходимую для его ведения, технологии, применяемые для поддержания бизнес-операций и процессы преобразования, развития и перехода, необходимые для реализации новых технологий при изменении или появлении новых бизнес-потребностей.

Традиционно архитектура организации представляется в виде следующих слоев (таблица 1.3.1).

В зависимости отмиссии, стратегии развития и долгосрочных бизнес-целей бизнес-архитектура определяет необходимые бизнес-процессы, информационные и материальные потоки, поддерживающую их организационную структуру.

Системная архитектура определяет совокупность методологических, технологических и технических решений для обеспечения информационной поддержки деятельности организации, определяемой его бизнес-архитектурой, и включает в себя архитектуры приложений, данных и техническую.

Архитектура приложений включает прикладные программные системы, поддерживающие выполнение бизнес-процессов, интерфейсы взаимодействия прикладных программных систем между собой и с внешними системами, источниками или потребителями данных, средства и методы разработки и сопровождения приложений.

Архитектуру данных определяют базы данных и хранилища данных, системы управления базами данных и хранилищами данных, правила и средства разграничения доступа к данным.

Сетевая архитектура и архитектура платформпредставляют техническую архитектуру .

Сетевую архитектуру образуют вычислительные сети, используемые коммуникационные протоколы, сервисы и системы адресации в сетях, методики обеспечения бесперебойной работы сетей в форс-мажорных условиях.

Архитектура платформ включает аппаратные средства вычислительной техники – серверы, рабочие станции, устройства хранения данных и другое компьютерное оборудование, операционные и управляющие системы, утилиты и офисные программные системы, методики обеспечения бесперебойной работы аппаратуры (главным образом, серверов) и баз данных в форс-мажорных обстоятельствах.

Архитектура организации является одним из главных средств управления изменениями в бизнесе и технологиях, при этом поддерживает работу менеджеров при анализе потенциальных изменений и их реализации, создает основу для совместной работы бизнес-менеджеров и ИТ-менеджеров, создает единое информационное пространство организации.

Архитектура информационной системы – это концептуальное описание структуры, определяющее модель, выполняемые функции и взаимосвязь компонентов информационной системы.

Архитектура информационной системы предусматривает наличие трех компонент:

1. Информационные технологии – аппаратно-программная компонента, телекоммуникации и данные, совместно обеспечивающие функционирование информационной системы и являющиеся ее главной материальной основой;

2. Функциональные подсистемы – специализированные программы, обеспечивающие обработку и анализ информации для цельной подготовки документов или принятия решений в конкретной функциональной области на базе информационных технологий;

3. Управление информационными системами обеспечивает оптимальное взаимодействие информационных технологий, функциональных подсистем и связанных с ними специалистов, а также их развитие в течение всего жизненного цикла информационной системы.

Различают следующие виды архитектур: файл-сервер; клиент-сервер; многоуровневая; архитектура на базе хранилища данных; Internet/Intranet.

В общем случае функции клиентского приложения разбиваются на следующие группы:

Ввод и отображение данных (презентационная логика) – часть кода клиентского приложения, которая определяет, что пользователь видит на экране, когда работает с приложением. Как правило, получение информации от пользователя происходит посредством различных форм. А выдача результатов запросов – посредством отчетов;

Бизнес-логика – часть кода клиентского приложения, которая определяет алгоритм решения конкретных задач приложения. Она определяет функциональность и работоспособность системы в целом. Блоки программного кода могут быть распределены по сети и использоваться многократно (CORBA, DCOM) для создания сложных распределенных приложений;

Обработка данных внутри приложения (логика базы данных) – часть кода клиентского приложения, которая связывает данные сервера с приложением. Она обеспечивает добавление, модификацию и выборку данных, проверку целостности и непротиворечивости данных и реализацию транзакций

Физически, функции могут реализовываться одним программным модулем, или же распределяться на несколько параллельных процессов в одном или нескольких узлах сети.

Рассматриваются следующие архитектуры

Функции \ Тип архитектуры	Файл-сервер	Клиент-сервер (Бизнес-логика на клиенте)	Клиент-сервер (бизнес-логика на сервере)	3-уровневая архитектура
Презентационная логика	Клиент	Клиент	Клиент	Клиент
Бизнес-логика	Клиент	Клиент	Сервер БД	Сервер приложений
Логика базы данных	Файл-сервер (или клиент) Все три функции реализуются одним программным модулем	Сервер БД Презентационная и бизнес-логика образуют единый модуль. Данные хранятся на сервере БД	Сервер БД Бизнес логика реализована в виде хранимых процедур, исполняемых на сервере БД	Сервер БД Функции исполняются на разных компьютерах.

Файл-сервер – выделенный сервер, оптимизированный для выполнения файловых операций ввода-вывода и предназначенный для хранения файлов любого типа, обладающий большим объемом дискового пространства. Для повышения надежности хранения данных оборудуется RAID контроллером.

В архитектуре «файл-сервер» сервер выполняет функции хранения данных и кода программы, а клиент – обработку данных. Клиент обращается к серверу на уровне файловых команд, система управления файлами считывает запрашиваемые данные из БД и поблочно передает эти данные клиентскому приложению. Фактически, эта архитектура предполагает автономную работу программного обеспечения ИС на разных компьютерах в сети. Компоненты ИС взаимодействуют только за счет наличия общего хранилища данных под управлением СУБД, поддерживающей файл-серверную архитектуру.

При использовании файл-серверной архитектуры копия СУБД создается для каждого инициированного пользователем сеанса работы с ней, которая выполняется на том же процессоре, что и пользовательский процесс. Вся ответственность за сохранность и целостность базы данных лежит на программе и сетевой операционной системе. Обработка всех данных происходит на рабочих местах, а сервер используется только как разделяемый накопитель. При больших объемах данных и работе во многопользовательском режиме существенно снижается быстродействие.

В архитектуре ИС «файл-сервер» присутствует «толстый» клиент и очень «тонкий» сервер в том смысле, что почти вся работа выполняется на стороне клиента, а от сервера требуется только достаточная емкость дисковой памяти.

К недостаткам архитектуры «файл-сервер» относят высокий сетевой трафик, связанный с передачей по сети множества блоков и файлов, необходимых приложениям клиентов; ограниченное множество команд манипулирования данными; отсутствие развитых средств защиты данных (только на уровне файловой системы).

1.4. Структура корпоративной информационной системы и требования.

Рис. 1.5.1. Структура семейства стандартов ИСО 9000

Внедрение и поддержание на предприятии системы качества в соответствии со стандартами семейства ИСО 9000 предполагает использование программных продуктов таких классов:

Комплексные системы управления предприятием (автоматизированные информационные системы поддержки принятия управленческих решений), АИСППР

Системы электронного документооборота,

Продукты, позволяющие создавать модели функционирования организации, проводить анализ и оптимизацию ее деятельности (в том числе, системы нижнего уровня класса АСУТП и САПР, продукты интеллектуального анализа данных, а также ПО, ориентированное исключительно на подготовку и поддержание функционирования систем качества в соответствии со стандартом ИСО 9000)

Следовательно, внедрение системы качества ИСО 9000 и внедрение корпоративной информационной системы на предприятии взаимосвязаны.

Корпоративная информационная система (КИС) - это совокупность информационных систем отдельных подразделений предприятия, объединенных общим документооборотом, таких, что каждая из систем выполняет часть задач по управлению принятием решений, а все системы вместе обеспечивают функционирование предприятия в соответствии со стандартами качества ИСО 9000. Исторически сложились ряд требований к корпоративным информационным системам. Основными требованиями являются функциональные и системные. Основными системными требованиями являются:

системность и комплексность: система должна охватывать все уровни управления организацией с учетом филиалов, дочерних фирм, сервисных центров и представительств. Весь процесс производства с точки зрения информатики представляет собой непрерывный процесс порождения, обработки, изменения, хранения и распространения информации. Каждое рабочее место - будь то рабочее место сборщика на конвейере, бухгалтера, менеджера, кладовщика, специалиста по маркетингу или технолога - это узел, потребляющий и порождающий определенную информацию.

стандартизация и унификация:

единообразие форм представления информации, а также учета, контроля и хранения документов;

единообразие по возможности пользовательского интерфейса для всех решаемых задач;

единый порядок документирования, сопровождения и модификации;

система должна строиться на основе типовых программных продуктов и стандартных технологиях и методологиях учета и анализа данных;

надежность: сохранность данных, отсутствие сбоев и надежная работа системы;

безопасность: требование безопасности включает в себя несколько аспектов:

защита данных от потери. Это требование реализуется, в основном, на организационном, аппаратном и системном уровнях. Прикладная система, какой является, например АСУ, не обязательно должна содержать средства резервного копирования и восстановления данных. Эти вопросы решаются на уровне операционной среды;

сохранение целостности и непротиворечивости данных. Прикладная система должна отслеживать изменения во взаимозависимых документах и обеспечивать управление версиями и поколениями наборов данных;

предотвращение несанкционированного доступа к данным внутри системы. Эти задачи решаются комплексно как организационными мероприятиями, так и на уровне операционных и прикладных систем. В частности, прикладные компоненты должны иметь развитые средства администрирования, позволяющие ограничивать доступ к данным и функциональным возможностям системы в зависимости от статуса пользователя, а также вести мониторинг действий пользователей в системе.

предотвращение несанкционированного доступа к данным извне. Решение этой части проблемы ложится в основном на аппаратную и операционную среду функционирования КИС и требует ряда административно-организационных мероприятий.

адаптивность или гибкость: то есть гибко настраиваться на разное законодательство, иметь разноязыковые интерфейсы, уметь работать с различными валютами одновременно; гибкость системы в настройке позволяет смоделировать любую схему работы предприятия;

модульность построения дает поэтапно расширять функциональность системы, к тому же если система не создается под конкретное производство, а приобретается на рынке готовых систем, модульность позволяет исключить из поставки компоненты, которые не вписываются в инфологическую модель конкретного предприятия или без которых на начальном этапе можно обойтись, что позволяет сэкономить средства;

простота: разработчики сделают все, чтобы работа с системой была удобна для пользователей и администратора. Для этого настройка системы должна быть реализована на основе стандартных средств (например, Windows-интерфейс);

масштабируемость и переносимость на другую аппаратную платформу;

открытость (выход в международные сети – с одной стороны, а так же возможность настройки системы на особенности конкретного предприятия);

на определенном этапе развития предприятия рост требований к производительности и ресурсам системы может потребовать перехода на более производительную программно-аппаратную платформу. Чтобы такой переход не повлек за собой кардинальной ломки управленческого процесса и неоправданных капиталовложений на приобретение более мощных прикладных компонентов, необходимо выполнение требования мобильности;

поддержка внедрения и сопровождения со стороны разработчика;

способность системы к развитию.

Все функциональные подсистемы КИС используют общее информационное и техническое обеспечение. Это означает, что необходимо так создать и организовать функционирование комплекса технических средств и информационных ресурсов, чтобы своевременно решать все задачи функциональных подсистем.

В свою очередь, прикладная система выдвигает ряд требований к среде, в которой она функционирует. Средой ее функционирования являются сетевая операционная система, операционные системы на рабочих станциях, система управления базами данных и ряд вспомогательных подсистем, обеспечивающих функции безопасности, архивации и т.п.

Тема 2. Информационные ресурсы корпоративных информационных систем

2.1 Информационная модель организации

С позиций кибернетики процесс управления системой, как направленное воздействие на элементы системы для достижения цели, можно представить в виде информационного процесса, связывающего внешнюю среду, объект и систему управления. При этом внешняя среда и объект управления информируют систему управления о своем состоянии, система управления анализирует эту информацию, вырабатывает управляющее воздействие на объект управления, отвечает на изменения внешней среды и при необходимости модифицирует цель и структуру всей системы (рис. 2.1).

Рисунок 2.1 – Схема управления экономическим объектом

Объект и система управления между собой и с внешней средой связаны через информационные потоки – совокупность, циркулирующей информации как внутри системы, так и между системой и внешней средой, необходимой для управления предприятием.Информационный поток характеризуется маршрутом движения информации от источника к получателю, направление которого задается адресами источника и получателя информации; объемом передаваемой информации и его составляющими.

Можно выделить следующие информационные потоки (ИП):

Информационный поток из внешней среды (1) в систему управления, который можно разделить на две составляющие:

Нормативная информация, создаваемая государственными учреж-дениями в области законодательства;

Информация о конъюнктуре рынка, создаваемая конкурентами, потребителями, поставщиками;

Информация, передаваемая из системы управления во внешнюю среду (2): отчетная информация, прежде всего, финансовая информация в государственные органы, инвесторам, кредиторам, потребителям; маркетинговая информация потенциальным потребителям;

Информационный поток из системы управления на объект управления (3 – прямая кибернетическая связь) – совокупность плановой, нормативной и распорядительной информации для осуществления хозяйственных процессов;

Информация от объекта управления в систему управления (4 – обратная кибернетическая связь) – учетная информация о состоянии объекта управления (сырье, материалы, денежные, энергетические, трудовые ресурсы, готовая продукция и выполненные услуги) в результате выполнения хозяйственных процессов.

КИС этими информационными потоками связывает воедино три компонента: объект управления, систему управления и внешнюю среду, рассматривая каждого из них и как источник, и как потребителя информации.

КИС накапливает и перерабатывает поступающую учетную информацию и имеющиеся нормативы и планы в аналитическую информацию, служащую основой для прогнозирования развития объекта управления, корректировки его целей и создания планов для нового цикла воспроизводства.

Формы проявления информационных потоков можно свести к следующим видам: бумажный документ, электронный документ, визуальный документ (фотографии, кинопленка, телевидение и т. д.), вербальные (устные) сообщения (разговор, радио, телефон), структурированная информация из баз данных.

Как и материальные, информационные потоки характеризуются источником возникновения, объемными и качественными показателями, скоростью передачи, ритмичностью, векторной направленностью и т.д. По отношению к системе они делятся на: внешние и внутренние информационные потоки. По предназначению – входные и выходные информационные потоки.

Данные могут обрабатываться и перемещаться тремя способами: по мере возникновения (потоком); с регулярной периодичностью – информация накапливается, затем обрабатывается и перемещается через заранее установленные интервалы времени; нерегулярно (по мере возникновения отдельных информационных совокупностей).

Следовательно, важнейшая особенность процесса управления заключается в его информационной природе .

С точки зрения информационных технологий, решение любой производственной или научной задачи описывается следующей технологической цепочкой: реальный объект – модель – алгоритм – программа – результаты – реальный объект. В этой цепочке важнейшую роль играет звено «модель», как необходимый, обязательный этап решения задачи. Под моделью при этом понимается некоторый образ реального объекта (системы), отражающий существенные его свойства и заменяющий объект в процессе решения задачи.

По форме представления модели можно классифицировать на:

- вербальные (текстовые), описываемые предложениями на формализованном естественном языке;

- математические , основанные на формальных языках, широко используемые математические методы;

- информационные, описывающие информационные процессы (возникновение, передачу, преобразование и использование информации) в системах самой разнообразной природы.

В рамках информатики как самостоятельной науки выделяют класс информационных моделей. Информатика имеет самое непосредственное отношение и к математическим моделям, поскольку они являются основой применения компьютера при решении задач различной природы: математическая модель исследуемого процесса или явления на определенной стадии исследования преобразуется в компьютерную (вычислительную) модель, которая затем превращается в алгоритм и компьютерную программу.

Человек в своей деятельности имеет дело как с реальными объектами (предметами, процессами, явлениями), так и с их разного рода заместителями: материальными макетами, описаниями, рисунками, схемами, таблицами, компьютерными программами и т.д. Замена одного объекта другим, но сохраняющим все существенные свойства исходного объекта, называется моделированием, сам заменяющий объект – моделью исходного объекта. Цель моделирования – назначение будущей модели, т.е. определяются те свойства объекта-оригинала, которые будут воспроизведены в модели в рамках поставленной задачи.

Информационная модель – совокупность информации, характеризующая существенные свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также взаимосвязь с внешним миром.

Построению информационной модели предшествует:

Выделение существенных частей и свойств объекта в рамках поставленной задачи;

Определение связи между существенными компонентами в моделируемой системе;

Определение ее структуры.

Свойства информационной модели:

1. Полнота;

2. Целостность и непротиворечивость;

4. Сложность;

5. Избыточность;

6. Архитектура.

Одним из наиболее часто используемых типов информационных моделей является прямоугольная таблица. Такой тип моделей применяется для описания ряда объектов, обладающих одинаковыми наборами свойств. С помощью таблиц могут быть построены как статические, так и динамические информационные модели в различных предметных областях. Широко известно табличное представление математических функций, статистических данных, расписаний поездов и самолетов, уроков и так далее.

Табличные информационные модели проще всего строить и исследовать на компьютере с помощью электронных таблиц и систем управления базами данных.

Группа объектов, обладающих одинаковыми свойствами, называется классом объектов . Внутри класса объектов могут быть выделены подклассы, объекты которых обладают некоторыми особенными свойствами, в свою очередь подклассы могут делиться на еще более мелкие группы и так далее. Такой процесс систематизации объектов называется процессом классификации .

В процессе классификации объектов часто строятся информационные модели, которые имеют иерархическую структуру . В биологии весь животный мир рассматривается как иерархическая система (тип, класс, отряд, семейство, род, вид), в информатике используется иерархическая файловая система и так далее.

Сетевые информационные модели применяются для отражения систем со сложной структурой, в которых связи между элементами имеют произвольный характер. Например, различные региональные части глобальной компьютерной сети Интернет (американская, европейская, российская, австралийская и так далее) связаны между собой высокоскоростными линиями связи. При этом одни части (например, американская) имеют прямые связи со всеми региональными частями Интернета, а другие могут обмениваться информацией между собой только через американскую часть (например, российская и австралийская). Связи между вершинами носят двусторонний характер и поэтому изображаются ненаправленными линиями (ребрами ), а сам граф поэтому называется неориентированным .

В основе информационного моделирования лежат три основных постулата:

все состоит из элементов;

элементы имеют свойства;

элементы связаны между собой отношениями.

Объект, к которому применимы эти постулаты, может быть представлен информационной моделью.

Информационные модели можно проклассифицировать по различным признакам (табл. 2.1).

Таблица 2.1 – Классификация информационных моделей

Признак классификации	Средства описания
способ описания	- формальные языки (например, язык математики, таблицы, языки программирования, расширение естественного языка человека и т. д.) - графические (например, блок-схемы, диаграммы, графики и т.д.)
цели создания	- классификационные (например, древовидные, генеалогическое дерево, развитие природы по Дарвину, дерево папок в компьютере) - динамические (чаще всего служат для решения задач управления и прогнозирования)
природа моделируемого объекта	- детерминированные (определенные), когда известны законы, по которым изменяется или развивается объект - вероятностные (объект имеет вероятностную природу и характеризуется неопределенностью)

Информация как элемент управления и предмет управленческого труда должна обеспечить качественное представление о задачах и состоянии управляемой и управляющей систем и разработку моделей желаемого их состояния.

Процесс обслуживания информационных потоков является основной задачей информационного обеспечения КИС, в котором можно выделить два уровня характеристик:

элементный – совокупность данных, признаков, форм и видов носителей информации, их номенклатура;

системный – взаимосвязи и зависимости между классификационными группами информации, реализуемый в виде информационных моделей, в которых исследуется движение информационных потоков, их интенсивность и устойчивость, алгоритмы преобразования информации и соответствующая этим объективным условиям схема документооборота.

Для формирования информационного обеспечения необходимо:

ясное понимание целей, задач, функций всей системы управления организацией;

выявление движения информации, представленной для анализа в виде схем информационных потоков, от момента возникновения и до ее использования на различных уровнях управления;

наличие и использование системы классификации и кодирования;

владение методологией создания концептуальных информационно-логических моделей, отражающих взаимосвязи информации;

создание массивов информации на машинных носителях, что требует наличия современного технического обеспечения.

В основе создания информационного обеспечения лежит информационная модель организации (предприятия).

Для анализа информационного обеспечения наибольшее значение имеет выделение следующих разновидностей информации (табл. 2.2).

Таблица 2.2 – Классификация информации

Признак классификации	Виды информации
Специфика описываемых процессов	производственно-экономическая, технико-технологическая, организационная, социальная, информация о внешних хозяйственных связях
отношение к управляемому объекту	внешняя, внутренняя
роль в процессе управления	учетная, директивная, нормативная, плановая, аналитическая
степень обновляемости и порядок поступления	- постоянная, переменная, длительного хранения, оперативная, циклическая, периодическая
степень агрегирования	простая, интегрированная, усредненная и т.п.
степень преобразования	первичная, промежуточная, результативная
специфика обработки	бухгалтерская, статистическая, оперативно-производственная и т.п.

Информационная модель является фундаментом для реализации бизнес-решений с использованием современных технологий.

Характеризуя информацию как предмет труда в процессе управления, необходимо учесть ряд ее особенностей. Прежде всего, информация – это предмет труда длительного пользования. При использовании она не теряет своих потребительских свойств, хотя и входит в состав готового продукта (управленческого решения), составляя его субстанцию. Такая особенность информации предлагает определенную специфику ее формирования. Наибольший объем работ и затрат связан с первоначальным созданием информационных массивов – баз данных. В последующем данные периодически обновляются, корректируются, но продолжают использоваться.

Информация относится к предметам труда особого рода также потому, что она способна к саморазвитию. Количественное накопление информации дает возможность более четко установить тенденцию развития управляемого объекта и выявить новые связи между отдельными классификационными группами информации. Это позволяет в качестве одного из важнейших принципов построения информационной системы сформулировать получение максимума производной при минимуме исходной информации.

Старение информации в ряде случаев связано с потерей ее ценности для конкретных условий и целей, но она может быть «омоложена» и вновь приобретает ценность с изменением условий. Определенную полезность сохраняет даже ретроспективная информация как база для анализа динамики.

Информация должна быть подготовлена к использованию. В зависимости от степени ее подготовленности может быть выделена первичная информация как набор данных, показателей, описывающих отдельные стороны процесса и его элементов, вторичная информация, прошедшая определенное упорядочение и классификацию.

В процессе организации информации принципиальное значение имеет расчленение ее на условно-постоянную, выполняющую роль нормативно-справочной и характеризующей процесс в статике, и переменную – в динамике. В связи с этим информационные модели могут быть разделены на группы:

Информационные модели отдельных элементов и локальных процессов, описывающие статическое состояние объекта;

Информационные модели динамики, характеризующие изменение отдельных элементов и процессов;

Интегрированные информационные модели, описывающие определенные решения и имеющие активную направленность.

Процесс формирования информационного обеспечения включает несколько этапов:

Описание состояния объекта, т.е. «физическая фотография», которое предполагает формирование набора технико-экономических показателей и параметров, характеризующих управляющую и управляемую системы и соответствующей их классификации;

Построение справочников и классификаторов, содержащих постоянную информацию, т.е. формирование частных статических моделей;

Отражение в информационных моделях динамики отдельных элементов и процессов. При этом количественное изменение предполагает корректировку информации, а качественное изменение – ее частичную или полную перестройку;

Построение интегрированной информационной модели, отражающей взаимосвязь и динамику локальных процессов объекта управления.

В настоящее время успешно используется несколько методик анализа информационного обеспечения. Они различаются принятыми характеристиками количества информации (символы, записи, графостроки, документы и т.п.), методами и инструментами анализа. Наиболее разработанными можно считать следующие методы:

Матричного моделирования процессов разработки данных;

- графоаналитический метод исследования потоков информации.

Описание потоков информации в виде графика типа дерева ;

- схем информационных связей плановых расчетов;

- исследовательского анализа задач управления, разработанный на выявлении «коротких» потоков.

Наиболее полное и детальное отражение и анализ потоков информации можно получить с помощью информационных моделей, которые разрабатываются как матричные модели. При этом используются различные матрицы – материальные процессы и документооборот, документооборот и состав решений и задач на конкретном уровне управления, по определенным группам задач, по разным уровням управления и др.

Чаще других используются модели в виде матриц и графов. Оба эти способа моделирования предполагают выделение в информационной системе в виде самостоятельных компонентов исходных, промежуточных и конечных данных. Это позволяет изучать их изолированно, что имеет принципиальное значение для исследования потребности во внешней и внутрипроизводственной информации.

Матричные модели потоков циркулирующей информации могут быть построены в различных вариантах, но в качестве базовых выступают матрицы размерностью «документ на документ», «показатель на показатель». При этом документы могут рассматриваться как единые блоки.

В классическом виде матричные модели предназначены для анализа классификационных связей. Но они приемлемы также для изучения основных характеристик информационного обеспечения управленческого аппарата, потому что позволяют показать различные группировки видов и источников информации и способствуют более полному выявлению фактической обеспеченности и возможности улучшения задач разного вида.

Графоаналитический метод исследования информационных потоков основан на представлении их информационного графа и анализа его матрицы смежности. Графы могут быть построены на уровне документов, на уровне компонентов (исходные, промежуточные и внешние данные) и на синтетическом уровне (исходные и промежуточные данные, внешние и функциональные результаты).

Имея графы основных задач и процедур, решаемых в процессе управления, можно получить матрицу смежности графов, показывающую взаимосвязь задач и документов, используемых в управлении. Граф каждой задачи и конкретного уровня управления позволяет установить рациональную информационную преемственность, возможность использования промежуточных и конечных результатов данной задачи для других.

Структурный граф может использоваться для расчета объема информации.

Обеспечение рациональных связей между источниками и приемниками информации и путей ее циркулирования является одним из непременных условий эффективного функционирования системы управления. Относительное постоянство взаимозависимостей структурных подразделений позволяет выбирать рациональную структуру путей движения информации и наиболее эффективные технические средства для каждого канала связи.

2.1 Информационные ресурсы КИС

Информационные ресурсы – отдельные документы и отдельные массивы документов, документы и массивы документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах, банках данных, других информационных системах).

Если рассмотреть информационные ресурсы с точки зрения их принадлежности к соответствующим службам предприятия (организации), то выполняемые ими задачи можно свести в представленную таблицу 4.

Таблица 2.3 – Роль информационных ресурсов в управлении организацией

Уровни и службы управления	Решаемые задачи
Руководство предприятия	обеспечение достоверной информацией о финансовом состоянии компании на текущий момент и подготовка прогноза на будущее; обеспечение контроля за работой служб предприятия; обеспечение четкой координации работ и ресурсов; предоставление оперативной информации о негативных тенденциях, их причинах и возможных мерах по исправлению ситуации; формирование полного представления о себестоимости конечного продукта (услуги) по компонентам затрат
Финансово-бухгалтерские службы	полный контроль за движением средств; реализация необходимой менеджменту учетной политики; оперативное определение дебиторской и кредиторской задолженностей; контроль за выполнением договоров, смет и планов; контроль за финансовой дисциплиной; отслеживание движения товарно-материальных потоков; оперативное получение полного набора документов финансовой отчетности
Управление производством	контроль за выполнением производственных заказов; контроль за состоянием производственных мощностей; контроль за технологической дисциплиной; ведение документов для сопровождения производственных заказов (заборные карты, маршрутные карты); оперативное определение фактической себестоимости производственных заказов
Службы маркетинга	контроль за продвижением новых товаров на рынок; анализ рынка сбыта с целью его расширения; ведение статистики продаж; информационная поддержка политики цен и скидок; использование базы стандартных писем для рассылки; контроль за выполнением поставок заказчику в нужные сроки при оптимизации затрат на транспортировку
Службы сбыта и снабжения	ведение баз данных товаров, продукции, услуг; планирование сроков поставки и затрат на транспортировку; оптимизация транспортных маршрутов и способов транспортировки; компьютерное ведение контрактов
Службы складского учета	управление многозвенной структурой складов; оперативный поиск товара (продукции) по складам; оптимальное размещение на складах с учетом условий хранения; управление поступлениями с учетом контроля качества; инвентаризация

В результате применения информационных технологий к информационным ресурсам создается некая новая информация или информация в новой форме. Эта продукция информационной системы называется информационными продуктами и услугами.

Информационная услуга – деятельность по осуществлению поиска, получения, хранения, обработки, распространения и (или) предоставления информации.

Информационный посредник – гражданин, индивидуальный предприниматель или юридическое лицо, предоставляющие информационные услуги обладателям и (или) пользователям информации.

Информационные отношения – отношения, возникающие в процессе сбора, осуществления поиска, передачи, получения, хранения, обработки, накопления, использования, распространения и (или) предоставления информации, а также ее защиты с использованием информационных технологий, систем и сетей.

Информационный продукт – некоторое информационное содержание в виде совокупности данных, сформированное производителем для распространения в вещественной и невещественной форме, предоставляется в пользование потребителю.

Основными источниками получения сведений о сложившейся организации управления и тенденциях ее развития в настоящее время являются следующие:

данные отчетности – дают возможность выявить численность и состав работников, занятых в аппарате управления, величину издержек управления, стоимость организационной и вычислительной техники;

директивная документация – приказы, распоряжения, протоколы совещаний, материалы по проверке исполнения, отчеты отдельных подразделений и т.п.;

специальные обследования – представляют собой обобщенные сведения по результатам анализа, например, анализ загруженности материально-вещественных элементов системы управления; проведение специальных опросов работников аппарата управления или коллектива соответствующего подразделения управляемого объекта.

Названные источники информации не исключают друг друга. Они должны сочетаться, взаимодополнять и обогащая получаемый разными методами материал.

Корпоративную ИС обычно рассматривают как некоторую совокупность решений и компонентов их реализации, в числе которых обязательным условием является единая база хранения информации . Поэтому по отношению к информационным ресурсам информационная система должна:

позволять накапливать определенный опыт и знания, обобщать их в виде формализованных процедур и алгоритмов решения;

постоянно совершенствоваться и развиваться;

быстро адаптироваться к изменениям внешней среды и новым потребностям организации;

соответствовать насущным требованиям человека, его опыту, знаниям, психологии.

Информационные ресурсы классифицируют по размещению источника информации (расположен источник информации внутри организации или же он внешний по отношению к ней), по предназначению .

К внешнй информации относится:

Рыночная информация – размер и рост рынка, покупательная способность, привычки, спрос и поведение потребителей, рыночная доля, информация о конкурентах – является товаром для фирм, рекламных агентств, банков, специализированных компаний, занимающихся рыночными исследованиями.

Информация о конкурентах – иногда рассматривается как часть рыночной информации. Но она заслуживает отдельного рассмотрения, поскольку может влиять на принятие стратегических решений, даже если рыночные условия не учитываются непосредственно. Компании могут, например, заинтересоваться, где конкуренты находят источники сырья и специалистов, для того чтобы участвовать в конкурентной борьбе за эти источники или сохранить уже имеющиеся. Точную информацию о конкурентах получить трудно, и эта область удостоилась пристального внимания благодаря таким неэтичным действиям некоторых компаний, как промышленный шпионаж.

Макроэкономическая и геополитическая информация – информация этого вида редко напрямую воздействует на компании, но может сыграть решающую роль при разработке долгосрочной стратегии.

Информация о поставщиках обычно концентрируется на таких аспектах, как издержки, надежность, качество и время доставки.

Внешняя финансовая информация – валютные курсы, динамика курсов акций, движение на рынке капитала и т.д.

Информация о регулировании и налогообложении.

Внутренняя информация:

Информация о производстве – эффективность производства и производительность, издержки, отходы производства и качество.

Информация о трудовых ресурсах – обучение персонала, уровень квалификации, моральное состояние персонала и расходы на обеспечение кадрами.

Внутренняя финансовая информация – информация из бухгалтерского баланса о прибыли и издержках, имуществе и обязательствах, финансовые показатели деятельности предприятия (коэффициент P/E – отношение рыночной цены акции к доходу по ней, отношение заработной платы к валовой выручке, показатели производительности и т.д.).

Информация внутри организации распределена по множеству компьютеров и хранится в виде разнообразных файлов, отчетов и сообщений электронной почты. Поэтому важнейшей задачей корпоративной информационной системы является организация доступа ко всей информации. Многие организации создают Интранет-сети с внутренними web-серверами для доступа сотрудникам к разнообразной информации. Благодаря связям с корпоративными базами данных, файл-серверами и хранилищами документов Web-серверы предоставляют сотрудникам компании самые различные виды информации через единый интерфейс – хорошо знакомый Web-браузер.

Корпоративные информационные системы на основе Интранет-технологии позволяют создать информационную инфраструктуру корпорации, объединив различные информационные ресурсы и предоставив к ним единообразный доступ.

В информационную инфраструктуру корпорации могут входить следующие типы информационных ресурсов :

Гипертекстовый документ не только отображается и служит для навигации, но и поддерживает диалог с пользователем, при необходимости – ввод данных по электронной форме с передачей их на сервер. Пользователь может пересылать на сервер произвольные файлы. Гипертекстовые страницы могут быть сгенерированы динамически с использованием данных из других ресурсов. Гипермедиа-документ является динамическим по своей природе, но поток информации, как правило, однонаправленный, связан с воспроизведением аудио-, видео- и других мультимедиа-файлов. Обратный поток ограничен управлением навигацией и воспроизведением.

Офисные документы представляют собой тексты, электронные документы, планы и т.п., подготовленные с помощью пакетов офисной автоматизации или групповой работы. Доступ к этой информации может быть обеспечен либо в режиме чтения (с использованием программ просмотра), либо полный доступ с возможностью редактирования в той среде, где документ был создан. Помимо навигации с помощью гипертекста возможно организовать контекстный поиск документов.

Графическая информация отображается в виде статических иллюстраций, анимации или трехмерных сцен виртуальной реальности. Для выполнения навигации с изображением или его частями связывают гиперссылки, кроме того, имеется возможность изменять виртуальные сцены.

Архивные файлы документов и программ доступны на серверах FTP и Gopher. Пользователь может выбрать нужную информацию и получить ее с сервера по запросу. Загрузка файлов возможна и с web-серверов.

Сообщения электронной почты представляют собой информационный ресурс, хранимый в почтовых ящиках и общих папках. Они образуют двунаправленные потоки – сообщения можно посылать и получать. Однако больше распространен сбор данных с использованием почты. В общих папках обычно организуются дискуссии, часто задаваемые вопросы FAQ, планы встреч и другие групповые работы.

Новости – динамически изменяемый ресурс, организуемый на основе внешних или внутренних (корпоративных) каналов (пока не получили широкого распространения). Отображение новостей производится по запросу или в режиме бегущей строки. Распространение информации осуществляется методом опроса каналов или широковещательной рассылки, нередко необходима подписка на требуемые новости.

Базы данных не имеют прямой поддержки в Интернет/Интранет. Доступ и ведение БД производится через серверные или клиентские приложения. При этом запросы на поиск и ввод данных оформляются в виде HTML-форм.

Хранилище данных может иметь различную реализацию (реляционная многомерная БД, совокупность ODBC-источников данных), но предназначено для целей оперативной аналитической обработки данных. Доступ к хранилищу организуется подобно доступу к базе данных.

Для ведения перечисленных информационных ресурсов и организации потоков между клиентами и серверами используются различные средства разработки, эксплуатации и сопровождения Интернет/Интранет-приложений.

Основные проблемы, связанные с информационными ресурсами можно разделить на следующие группы:

Нормативно-правовые проблемы . Информационные ресурсы, используемые в рамках корпоративной информационной системы, должны быть защищены соответствующими нормативно-правовыми актами, определяющими статус ИС. От их корректности и охвата всех возникающих проблем при использовании информационных ресурсов зависит сохранность и эффективность последних.

Финансовые проблемы возникают в связи с необходимостью учета затрат на сбор, регистрацию, хранение, обработку информационных ресурсов и на доступ к ним. Обычно государственная информация распространяется по ценам копирования, стоимость корпоративных информационных ресурсов, которые являются собственностью предприятия, определяется самим владельцем. В настоящее время наблюдается тенденция снижения доли бесплатной информации и увеличение платной, причем платная информация обычно предоставляется по договорным ценам. Государственных прейскурантов на информационные услуги очень мало. Таким образом, происходит явная коммерциализация государственного информационного ресурса. Фактически, только библиотеки и, частично, архивы сохраняют реальное бесплатное обслуживание.

Проблема доступности информации тесно связана с ее защитой.

Ответственность – распределение ответственности за хранение и использование информационных ресурсов позволяет избежать множества внутрикорпоративных конфликтов, связанных с доступом к информации, ее сохранностью, обновляемостью, конфиденциальностью, передачей и т.п.

Проблема учета информационных ресурсов. Право доступа к информационным ресурсам относится к числу основных задач по обеспечению информационной безопасности. Это право закреплено десятками общих и специальных норм различных законов, в том числе базового закона «Об информатизации, информатизации и защите информации» и многими другими. Однако реализация этих норм, связанных с открытостью, доступностью информационных ресурсов, в значительной степени зависит от трактовки общих норм различных ведомств и структур, различных систем, аппаратов. Самая главная проблема в том, что нужно знать, какие и на каких условиях ресурсы должны быть открыты. То есть, понятие открытости должно проходить через соответствующий учетный механизм, должно регулироваться в двух направлениях.

Тема 3. Техническое обеспечение КИС

Архитектура системы , согласно ANSI/IEEE Std 1471-2000 - ϶ᴛᴏ «фундаментальная организационная структура системы, воплощенная в ее компонентах, их взаимоотношениях между собой и с окружением, и принципы, управляющие ее построением и эволюцией».

Сегодня понятие архитектуры широко используется при анализе, описании, моделировании деятельности организаций (предприятий) как сложных системных объектов. Существование организации (предприятия) предполагает наличие у нее некоторой архитектуры, которая может или нет обеспечить необходимый уровень управления и контроля процессов производства продукции/услуг, добиться соответствия продукции/услуг ожиданиям потребителей, реализовать поставленные цели.

Традиционно архитектура организации представляется в виде следующих слоев (таблица 1. 1).

Сетевая архитектура и архитектура платформпредставляют техническую архитектуру .

Архитектура информационной системы - ϶ᴛᴏ концептуальное описание структуры, определяющее модель, выполняемые функции и взаимосвязь компонентов информационной системы.

Архитектура информационной системы предусматривает наличие трех компонент:

1. Информационные технологии – аппаратно-программная компонента͵ телекоммуникации и данные, совместно обеспечивающие функционирование информационной системы и являющиеся ее главной материальной основой;

В общем случае функции клиентского приложения разбиваются на следующие группы:

Бизнес-логика – часть кода клиентского приложения, которая определяет алгоритм решения конкретных задач приложения. Она определяет функциональность и работоспособность системы в целом. Блоки программного кода бывают распределены по сети и использоваться многократно (CORBA, DCOM) для создания сложных распределенных приложений;

Рассматриваются следующие архитектуры

Функции \ Тип архитектуры	Файл-сервер	Клиент-сервер (Бизнес-логика на клиенте)	Клиент-сервер (бизнес-логика на сервере)	3-уровневая архитектура
Презентационная логика	Клиент	Клиент	Клиент	Клиент
Бизнес-логика	Клиент	Клиент	Сервер БД	Сервер приложений
Логика базы данных	Файл-сервер (или клиент) Все три функции реализуются одним программным модулем	Сервер БД Презентационная и бизнес-логика образуют единый модуль. Данные хранятся на сервере БД	Сервер БД Бизнес логика реализована в виде хранимых процедур, исполняемых на сервере БД	Сервер БД Функции исполняются на разных компьютерах.

В архитектуре ИС «файл-сервер» присутствует «толстый» клиент и очень «тонкий» сервер в том смысле, что почти вся работа выполняется на стороне клиента͵ а от сервера требуется только достаточная емкость дисковой памяти.

Системы электронного документооборота͵

Корпоративная информационная система (КИС ) - это совокупность информационных систем отдельных подразделений предприятия, объединенных общим документооборотом, таких, что каждая из систем выполняет часть задач по управлению принятием решений, а все системы вместе обеспечивают функционирование предприятия в соответствии со стандартами качества ИСО 9000. Исторически сложились ряд требований к корпоративным информационным системам. Основными требованиями являются функциональные и системные.

Тема 2. Техническое обеспечение информационных технологий

Техническое обеспечение - ϶ᴛᴏ комплекс технических средств, предназначенных для поддержки функционирования информационной системы, и соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.

В составе технического обеспечения ИС выделяют: средства компьютерной техники, средства коммуникационной техники и средства организационной техники (рис.).

Рисунок – Технические средства управления информационными ресурсами

Компьютерная техника предназначена, в основном, для реализации комплексных технологий обработки и хранения информации и является базой интеграции всех современных технических средств.

Коммуникационная техника реализует технологии передачи информации и предполагает как автономное функционирование, так и функционирование в комплексе со средствами компьютерной техники.

Организационная техника предназначена для реализации технологий представления, распространения и использования информации, для выполнения различных вспомогательных операций в рамках тех или иных технологий информационной поддержки управленческой деятельности.

Средства компьютерной техники играют определяющую роль и являются базовыми в информационных системах, системах коммуникаций и управления.

Сегодня в ИС используются компьютеры, построенные на различных принципах логической и структурной организации.

Совершенствование компьютеров традиционной архитектуры фон Неймана предусматривает повышение производительности за счет:

Увеличения разрядности системной шины и процессора, разделения единой шины данных и программ на две;

Использования элементов, в которых реализована не двоичная система счисления, а троичная и т.д.;

Создания многоядерных процессоров;

Разработки микросхем на новых технологиях;

Увеличения объемов и количества уровней кэш-памяти;

Использования процессоров с новыми типами архитектур;

Внедрения технологий конвейеризации и параллелизма;

Перехода на многомашинные и многопроцессорные вычислительные системы и т.д.

На первых этапах развития компьютеров при их построении использовались процессоры с CISC архитектурой, затем были разработаны процессоры с новой RISC архитектурой. Выбор между RISC и CISC архитектурами зависит от области применения процессоров. RISC-процессоры удобны при использовании их в качестве элементарных процессорных устройств с высокой степенью распараллеливания операций, а CISC-процессоры – в тех областях, где требуется поддержка аппаратными средствами высоконадежного программного обеспечения. Для реализации преимуществ RISC-процессоров над CISC крайне важно создание большого количества специально ориентированных на реализацию RISC-процессоров программ.

Масштабируемая процессорная архитектура SPARC (Scalable Processor Architecture ) компании Sun Microsystems является наиболее широко распространенной RISC-архитектурой. Процессоры с этой архитектурой лицензированы и изготавливаются по спецификациям Sun разными производителями – компании Texas Instruments, Fujitsu, LSI Logic, Bipolar International Technology, Philips, Cypress Semiconductor и Ross Technologies, которые поставляют SPARC-процессоры компании Sun Microsystems и другим производителям вычислительных систем (Sol Bourne, Toshiba, Matsushita, Tatung и Cray Research).

Применение конвейеризации и параллелизма позволяет разрабатывать компьютеры с повышенными технико-экономическими возможностями. Процесс конвейеризации позволяет сократить продолжительность цикла выполнения команды за счет разбиения ее на элементарные операции, использования для выполнения операций каждого типа специализированных исполнительных устройств и выборки из памяти очередной команды во время выполнения предыдущей.

Другой путь повышения производительности числовой обработки заключается в дополнении типового набора команд векторными командами, которые предусматривают выполнение единой операции над несколькими данными, хранящимися в соответствующих векторных регистрах. Особенно эффективны векторные операции при организации циклических процессов.

Дальнейшее совершенствование вычислительной архитектуры предполагает повышение производительности и надежности функционирования за счет применения разнообразных форм параллелизма. В результате обработку данных возможно совместить во времени и в пространстве. Параллельность может реализовываться на различных уровнях – от совмещения выполнения отдельных операций до одновременного выполнения целых программ. Примерами реализации параллельной обработки являются многомашинные и многопроцессорные вычислительные системы (ВС).

Использование многомашинных и многопроцессорных ВС позволяет:

1.Повысить производительность и быстродействие;

2.Обеспечить высокую надежность, характеризуемую безотказным функционированием в течение заданного времени или средним временем безотказной работы;

3.Достигнуть высокой живучести, понимаемой как способности системы продолжать (с пониженным быстродействием) решение задач при отказах отдельных элементов;

4.Обеспечить с крайне важной достоверностью получение правильного результата решения;

5.Получить решение задачи в заданное время;

6.Снизить стоимость использования средств вычислительной техники;

7.Снизать стоимость обработки информации.

Основными архитектурными формами параллельных процессоров являются.

1. Архитектура с потоком управления: отдельный управляющий процессор служит для посылки команд множеству процессорных элементов, состоящих из процессора и связанной с ним оперативной памяти;

2. Архитектура с потоком данных – децентрализована с высокой степенью, параллельные команды посылаются вместе с данными во многие одинаковые процессорные элементы;

3. Архитектура с управлением по запросам, в которой задачи разбиваются на подзадачи, результаты выполнения которых снова объединяются для формирования окончательного результата. Команда, которую следует выполнять, определяется при крайне важности использования ее результата активной командой.

4. Архитектура с управлением наборами условийпредусматривает разбиение задачи на подзадачи, результаты решения которых объединяются для формирования окончательного результата. Команда, которую следует выполнять, определяется, когда имеет место некоторый набор условий. Типичное применение такой архитектуры – распознавание изображений.

5. Архитектура, объединяющая процессоры с памятью с использованием разнообразных соединений между ними (в виде шин, колец, кубов и др.).

Классификация ВС возможна по ряду признаков, в основу которых положен реализуемый параллелизм.

По режиму работы различают однопрограммные и мультипрограммные ВС.

По режиму обслуживания различают: ВС с режимоминдивидуального пользования, пакетной обработки,коллективного пользования.

В случае режима пакетной обработки подготовленные пользователем программы передаются обслуживающему систему персоналу и накапливаются во внешней памяти. При активизации система выполняет накопленный пакет программ. В этом режиме работают однопрограммные и многопрограммные ВС.

Режим коллективного пользованияпредусматривает возможность одновременного доступа нескольких пользователей к ресурсам ВС.

Системы коллективного использования с квантованным обслуживанием называются системами с разделением времени.

По особенностям территориального размещения частей системы различают:

- сосредоточенные ВС – комплекс компактно размещенного оборудования.

ВС с телеобработкой содержат, расположенные на значительном расстоянии от вычислительных средств терминалы ввода-вывода. Соединение этих терминалов с центральными средствами ВС осуществляется по каналам связи.

- вычислительные сети представляет собой территориально рассредоточенную многомашинную систему, состоящую из взаимодействующих ЭВМ, связанных между собой каналами передачи данных.

По степени распределения управляющих функций выделяют централизованныесзакреплением всех управляющих функций в одном элементе ВС и децентрализованные.

По назначению ВС делятся на универсальные и специализированные ВС. Универсальные ВС предназначены для решения широкого круга задач различного назначения. Специализированные ориентированы на решение заранее определенного класса задач.

По типу используемых ЭВМ (процессоров) различают:

Однородные ВС, построенные из однотипных ЭВМ (процессоров).

Неоднородные – как правило, используют различные специализированные процессоры, к примеру процессоры для операций над числами с плавающей точкой, для обработки десятичных чисел и др.

Существуют различные варианты классификации архитектуры современных компьютеров.

Средства коммуникационной техники обеспечивают передачу информации и обмен данными с внешней средой, предполагают как автономное функционирование, так и в комплексе со средствами компьютерной техники.

К средствам коммуникационной техники относятся средства и системы:

Стационарной и мобильной телефонной связи;

Телеграфной связи;

Факсимильной передачи информации и модемной связи;

Кабельной и радиосвязи, включая оптико-волоконную и спутниковую связь.

Телефонная связь является самым распространенным видом оперативной административно-управленческой связи. Телефонную связь можно разделить на:

Телефонную связь общего пользования (городскую, междугородную и др.);

Внутриучрежденческую телефонную связь.

Особыми видами телефонной связи являются: радиотелефонная и видеотелефонная связь.

Интеграцию и организацию эффективного взаимодействия разнородных локальных информационных инфраструктур в единую информационную телекоммуникационную сеть позволяют выполнить системы компьютерной телефонии.

Компьютерной телефонией принято называть технология, в которой компьютерные ресурсы применяются для выполнения исходящих и приема входящих звонков и для управления телефонным соединением.

Интернет-телефония (IP-телефония) – технология, которая используется в сети Интернет для передачи речевых сигналов, является частным случаем IP-телефонии, где в качестве линий передачи используются обычные каналы сети Интернет. В чистом виде IP-телефония в качестве линий передачи телефонного трафика использует выделенные цифровые каналы; но так как Интернет-телефония исходит из IP-телефонии, то часто для нее применяются оба этих термина. Услуги IP-телефонии – бурно развивающегося сегодня вида связи – значительно дешевле услуг традиционной телефонии.

В Интернет-телефонии существуют несколько типов телефонных запросов, среди которых запросы:

С телефона на телефон;

С компьютера на телефон;

С компьютера на компьютер.

Средства организационной техники предназначены для механизации и автоматизации управленческой деятельности. К ним относится большой перечень технических средств, устройств и приспособлений, начиная от карандашей и заканчивая сложными системами и средствами передачи информации.

Применение средств оргтехники в офисных процедурах и процессах связано с выполнением различных операций по обработке документированной информации или с организацией управленческого или иного труда. По функциональному признаку номенклатура средств оргтехники классифицируется на:

Носители информации;

Средства составления и изготовления документов;

Средства репрографии и оперативной полиграфии;

Средства обработки документов;

Средства хранения, поиска и транспортировки документов;

Офисная мебель и оборудование;

Другие средства оргтехники.

В области средств вычислительной техники можно выделить следующие перспективные направления развития:

Разработка новой микроэлектронной базы;

Дальнейшая миниатюризация СБИС;

Создание новых носителей информации;

Разработки в области создания перспективных архитектур компьютеров (разработки в области сверхбольших ЭВМ, структур многопроцессорных систем, построение систем на базе новых элементов (биокомпьютеры, квантовые и оптические и др.), создание компьютеров, взаимодействующих с пользователем на естественных языках.

В области телекоммуникаций перспективными направлениями являются:

Совершенствование оптоволоконных линий связи;

Создание новой аппаратуры уплотнения (модуляция лазерного луча);

Создание и совершенствование Глобальных спутниковых систем связи и навигации (GPS, ГЛОНАС, Бэйдоу).

В области оргтехники и технических средств информационных систем можно выделить следующие перспективы:

Создание новых носителей, в том числе, использующих биологические принципы, и разработка методов доступа к банковским системам (идентификация, услуги карточек и т.д.);

Распознавание образов (идентификация) и т.д.;

Создание систем идентификации на базе биологических принципов;

Создание робототехники и ее широкое внедрение во все сферы деятельности человека и т.д.

СОДЕРЖАНИЕ КУРСА Основы информационных систем. Классификация архитектур информационных систем. Специализированные подсистемы (СУБД и т.д.). Распределенные информационные системы. Архитектуры веб-приложений. Сервис-ориентированная архитектура (SOA). Эволюция распределенных систем в сервис-ориентированные системы, облачные информационные системы и сервисы. Функциональные уровни информационной системы Декомпозиция информационных систем на слои и уровни. Выделение подсистем в архитектуре. Интеграция различных информационных систем, параллельные архитектуры. Архитектуры существующих проектов информационных систем.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА Б. Я. Советов, А. И. Водяхо, В. А. Дубенецкий, В. В. Цехановский. Архитектура информационных систем: учебник для студ. учреждений высш. проф. образования. - М. : Издательский центр «Академия», Пирогов В.Ю. Информационные системы и базы данных. Организация и проектирование. – СПб.: БХВ-Петербург, – 528 с. Петров В.Н. Информационные системы. – СПб.: Питер, – 688 с.

КЛАССИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АРХИТЕКТУРЫ Архитектура (лат. architectural искусство проектировать и строить здания и другие сооружения (комплексы), создающие материально организованную среду, необходимую людям для их жизни и деятельности, в соответствии с современными техническими возможностями и эстетическими воззрениями общества.

ОПРЕДЕЛЕНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ архитектура организационная структура системы; архитектура информационной системы концепция, определяющая модель, структуру, выполняемые функции и взаимосвязь компонентов информационной системы; архитектура базовая организация системы, воплощенная в ее компонентах, их отношениях между собой и окружением, а также принципы, определяющие проектирование и развитие системы;

ОПРЕДЕЛЕНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ архитектура набор значимых решений по поводу организации системы программного обеспечения, набор структурных элементов и их интерфейсов, при помощи которых компонуется система вместе с их поведением, определяемым во взаимодействии между этими элементами, компоновка элементов в постепенно укрупняющиеся подсистемы, а также стиль архитектуры, который направляет эту организацию (элементы и их интерфейсы, взаимодействия и компоновку); архитектура программы или компьютерной системы структура или структуры системы, которые включают элементы программы, видимые извне свойства этих элементов и связи между ними; и т.д. На сайте SEI (Software Engineering Institute) имеется специальный раздел, посвященный определениям архитектуры программного обеспечения

ПОНЯТИЕ АРХИТЕКТУРЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ На сайте ISO/IEC (architecture.org/ieee-1471/defining- architecture.html) дается следующие определение архитектуры информационной системы: architecture.org/ieee-1471/defining- architecture.html Architecture system fundamental concepts or properties of a system in its environment embodied in its elements, relationships, and in the principles of its design and evolution. Архитектура системы – это основные понятия и свойства системы в окружающей среде, воплощенные в его элементы, отношения и в принципах своей конструкции и эволюции

ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ В качестве официального определения информационной системы (ИС) можно рассматривать определение, которое дает Федеральный закон Российской Федерации от 27 июля 2006 г. 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации»: «Информационная система совокупность содержащейся в базах данных информации и обеспечивающих ее обработку информационных технологий и технических средств».

БИЗНЕС-АРХИТЕКТУРА Бизнес-архитектура, или архитектура уровня бизнес-процессов определяет бизнес-стратегии, управление, организацию, ключевые бизнес-процессы в масштабе предприятия, причем не все бизнес- процессы реализуются средствами ИТ-технологий. Бизнес-архитектура отображается на ИТ-архитектуру.

ИТ-АРХИТЕКТУРА ИТ-архитектура рассматривается в трех аспектах: обеспечивает достижение бизнес-целей посредством использования программной инфраструктуры, ориентированной на реализацию наиболее важных бизнес-приложений; среда, обеспечивающая реализацию бизнес- приложений; совокупность программных и аппаратных средств, составляющая информационную систему организации и включающая, в частности, базы данных и промежуточное программное обеспечение.

АРХИТЕКТУРА ДАННЫХ Архитектура данных информационной системы включает логические и физические хранилища данных и средства управления данными. Архитектура данных должна быть поддержана ИТ- архитектурой. В современных ИТ-системах, ориентированных на работу со знаниями, иногда выделяют отдельный тип архитектуры архитектуру знаний (Knowledge Architecture).

ПРОГРАММНАЯ АРХИТЕКТУРА Программная архитектура отображает совокупность программных приложений: Программное приложение это компьютерная программа, ориентированная на решение задач конечного пользователя. Архитектура приложения это описание отдельного приложения, работающего в составе ИТ- системы, включая его программные интерфейсы. Архитектура приложения базируется на ИТ- архитектуре и использует сервисы, предоставляемые ИТ-архитектурой.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АРХИТЕКТУРА Технологическая архитектура характеризует программно-аппаратные средства информационных систем и включает такие элементы, как процессор, память, жесткие диски, периферийные устройства, элементы для их соединения, операционные системы, а также сетевые средства.

КЛАССИФИКАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ Используется доменный подход к описанию ИТ-архитектур. Под доменной архитектурой понимают эталонную модель, описывающую множество систем, которые реализуют похожую структуру, функциональность и поведение. Можно выделить следующие основные характеристики домена задач: характер решаемых задач; тип домена; предметная область; степень автоматизации; масштаб применения.

ПРИМЕР ДЕЛЕНИЯ ИС ПО ХАРАКТЕРУ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ: системы, ориентированные на решение крупномасштабных задач преимущественно вычислительного характера; информационно-справочные (информационно-поисковые) ИС, в которых нет сложных алгоритмов обработки данных, а целью системы является поиск и выдача информации в удобном для пользователя виде; системы поддержки принятия решении; коммуникационные системы; ИС, ориентированные на предоставление услуг (сервисов), таких как доступ в Интернет, сервисы хранения данных, доступа к вычислительным ресурсам, доступа к данным и т. п.

ПРИМЕР ДЕЛЕНИЯ ИС ПО ПРИНАДЛЕЖНОСТИ К БАЗОВОМУ ДОМЕНУ: информационно-управляющие системы ИУС (Management Information Systems), управляющие системы УС (Process Control Systems), системы мониторинга и управления ресурсами СМУР (Resource Allocation and Tracking Systems), системы управления производством СУП (Manufacturing Systems), системы управления доступом СУД (Access Control Systems).

ПРИМЕР ДЕЛЕНИЯ ИС ПО ПРИНАДЛЕЖНОСТИ К ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ системы управления организацией ИС, предназначенные для выполнения функций управления организацией (предприятием); телекоммуникационные системы ИС, предназначенные для реализации функций, связанных передачей данных; геоинформационные системы ИС, обеспечивающие сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение пространственно- координированных данных (пространственных данных); торговые ИС; встроенные системы управления сложными объектами, такими как самолеты и корабли; медицинская информационная система ИС, предназначенные для использования в лечебных учреждениях.

ПРИМЕР КЛАССИФИКАЦИИ ПО МАСШТАБНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИС персональные ИС, предназначенные для использования одним человеком; групповые ИС, предназначенные для совместного использования группой людей, например сотрудниками одного подразделения; корпоративные ИС, охватывающие информационные процессы отдельной организации; глобальные ИС, охватывающие информационные процессы многих организаций.

Клиент (client) – пользователь и (или) компьютер, использующий какие- либо программные сервисы Сервер (server) – компьютер или центр обработки данных, предоставляющий программные сервисы Тонкий клиент (thin client) – клиент с минимальным пользовательским интерфейсом – не имеющий состояния, сеанса, полнофункционального GUI Rich client (полнофункциональный клиент) – клиент, имеющий полнофункциональный GUI и общающийся с сервером через слой промежуточного программного интерфейса (middleware), обеспечивающий его функциональность; Слой (layer) – крупная независимая компонента архитектуры ПО Уровень абстракции (abstraction layer) – горизонтальный слой (номер N); совокупность модулей, реализация которых использует только модули уровня N-1 (N > 0). Вертикальный срез (аспект) – совокупность рассредоточенных фрагментов кода, реализующих (сквозную) функциональность, например, проверку безопасности НЕКОТОРЫЕ СОВРЕМЕННЫЕ ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПРИ ОПИСАНИИ АРХИТЕКТУРЫ ИС 0). Вертикальный срез (аспект) – совокупность рассредоточенных фрагментов кода, реализующих (сквозную) функциональность, например, проверку безопасности НЕКОТОРЫЕ СОВРЕМЕННЫЕ ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПРИ ОПИСАНИИ АРХИТЕКТУРЫ ИС">

Промежуточное программное обеспечение (middleware) – совокупность слоев ПО, лежащих между клиентом и сервером и обеспечивающих их взаимодействие, например, поддержку сетевых коммуникационных протоколов Ярус (tier) – слой программного обеспечения, реализующий какую-либо независимую часть его архитектуры; например: business tier – реализация бизнес-логики; Web tier – реализация взаимодействия с Web Многоярусная архитектура (multi-tier architecture) – архитектура ПО, при которой презентация результатов, обработка и управление данными реализованы как отдельные процессы. Пример: Использование middleware для взаимодействия с сервером и СУБД для взаимодействия с данными НЕКОТОРЫЕ СОВРЕМЕННЫЕ ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПРИ ОПИСАНИИ АРХИТЕКТУРЫ ИС

Многоклиентская архитектура (multi-tenant architecture) – архитектура клиент-серверного ПО, при которой один экземпляр серверного ПО, исполняемый на сервере, обслуживает несколько клиентов (tenants – букв. клиенты, арендаторы). Пример: Web-сервис Например, с точки зрения рассмотренных концепций, облачные вычисления соответствуют принципам multi- tiered and multi-tenant architecture. НЕКОТОРЫЕ СОВРЕМЕННЫЕ ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПРИ ОПИСАНИИ АРХИТЕКТУРЫ ИС

МОДЕЛИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ Выделяют три основных параметра организации работы приложений в сети: Способ разделения приложения на части, выполняющиеся на разных компьютерах сети; Выделение специализированных серверов в сети, на которых выполняются некоторые общие для всех приложений функции; Способ взаимодействия между частями приложений, работающих на разных компьютерах.

СПОСОБЫ РАЗДЕЛЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ НА ЧАСТИ Приложения условно можно разделить на следующие функциональные части: Средства представления данных на экране; Логика представления данных на экране (описывает правила и сценарии взаимодействия пользователя с приложениями); Прикладная логика (правила для принятия решений, вычислительные процедуры и т.п.); Логика данных – операции с данными, хранящимися в некоторой базе; Внутренние операции БД – действия СУБД, вызываемые в ответ на выполнение запросов логики данных; Файловые операции – стандартные операции над файлами и файловой системой.

Достоинства: пользователи совместно используют дорогие ресурсы ЭВМ и дорогие периферийные устройства централизация ресурсов и оборудования облегчает обслуживание и эксплуатацию вычислительной системы отсутствует необходимость администрирования рабочих мест пользователей Главный недостаток: пользователи полностью зависят от администратора хост-ЭВМ АРХИТЕКТУРА «ФАЙЛ-СЕРВЕР» Достоинства: многопользовательский режим работы с данными удобство централизованного управления доступом низкая стоимость разработки высокая скорость разработки невысокая стоимость обновления и изменения ПО Недостатки: проблемы многопользовательской работы с данными низкая производительность плохая возможность подключения новых клиентов ненадежность системы 38
41 ДВУХУРОВНЕВАЯ АРХИТЕКТУРА «КЛИЕНТ-СЕРВЕР» Достоинства: возможность распределить функции вычислительной системы между несколькими независимыми компьютерами все данные хранятся на защищенном сервере поддержка многопользовательской работы гарантия целостности данных Недостатки: неработоспособность сервера может сделать неработоспособной всю вычислительную сеть сложное администрирование высокая стоимость оборудования бизнес логика приложений осталась в клиентском ПО

МНОГОУРОВНЕВАЯ АРХИТЕКТУРА «КЛИЕНТ-СЕРВЕР» Достоинства: клиентское ПО не нуждается в администрировании масштабируемость конфигурируемость высокая безопасность и надежность низкие требования к скорости канала между терминалами и сервером приложений низкие требования к производительности и техническим характеристикам терминалов Недостатки: сложность администрирования и обслуживания более высокая сложность создания приложений высокие требования к производительности серверов приложений и сервера базы данных высокие требования к скорости канала (сети) между сервером базы данных и серверами приложений ОСОБЕННОСТИ АРХИТЕКТУРЫ ВЕБ- ПРИЛОЖЕНИЙ Отсутствие необходимости использовать дополнительное ПО на стороне клиента Возможность подключения практически неограниченного количества клиентов Централизованное место хранения данных Недоступность при отсутствии работоспособности сервера или каналов связи Достаточно низкая скорость веб-сервера и каналов передачи данных

Тема лекции 1: Бизнес и информационные технологии. Архитектура предприятия основные определения .

Цель: Рассмотреть понятия бизнес-архитектуры и ИТ-архитектуры предприятия; показать, что архитектура информационных технологий является неотъемлемым элементом архитектуры всего предприятия и зависит от его целей и задач, стратегии развития, сложившейся модели бизнес-процессов. Познакомить студентов с разновидностями ИТ-архитектуры предприятия. Рассмотреть функции менеджмента в структуре информационных систем

Задачи: освоение основных теоретических понятий и практическое назначение согласно поставленной цели.

Тип занятия: лекция с элементами демонстрации и диалога.

Наглядные средства лекции: слайд-презентация, разработанная с помощью приложения MS Offis PowerPoint 2003 под управлением операционной системы Windows XP

Технические средства обучения: проектор, ПЭВМ семейства Intel XX86.

План занятия:

Задачи, цели, содержание процесса моделирования архитектуры информационной системы предприятия. Процессы объекта информатизации в контексте информационной технологии.

Общая структура модели архитектуры предприятия

Классификация корпоративных информационных систем.

Идентификация понятия Enterprise в области проектирования информационных систем как объекта реализации. EIS (Enterprisei nformation system) и MIS (Management information system) в аспекте моделирования архитектуры информационной системы предприятия и его бизнес-процессов.

Подходы при построении архитектуры. Компоненты архитектуры предприятия

Матрица согласованных моделей в архитектурах.

Основная:

Информационные системы в экономике: Учебное пособие/; Под ред. А.Н. Романова, Б.Е. Одинцова. - 2-е изд.; перераб. и доп. - М.: Вузовский учебник, 2010. - 411с. - (Вузовский учебник).

Информационные системы в экономике: учебник для студентов вузов, обучающихся по экономическим специальностям и специальностям экономики и управления (060000) / Под ред. Г.А. Титоренко – 2-е изд., перераб. и доп. – М: ЮНИТИ–ДАНА, 2006. – 463 с.

Карамов О. Г. Бизнес-планирование. Учебно-практическое пособие - М.: Евразийский открытый институт, 2010. http://old.biblioclub.ru/book/90809/

Задачи, цели, содержание процесса моделирования архитектуры информационной системы предприятия. Процессы объекта информатизации в контексте информационной технологии.

Информационные технологии (ИТ) стремительно становятся основным технологическим укладом современной техногенной цивилизации. Не вызывает сомнений, что сегодня бизнес-деятельность неотделима от информационных технологий, более того, нередко она непосредственно зависит от надежной работы информационных систем (ИС). Пришло понимание, что служба ИТ – такая же бизнес-единица компании, как, например, отдел по работе с ценными бумагами, а от профессионализма ИТ-специалистов зависит эффективность работы остальных сотрудников компании.

Понятие «архитектура бизнеса» тесно связано со структурой предприятия, его отраслевой принадлежностью, производственной ориентацией и прочими характеристиками . В результате начало постепенно формироваться широкое представление и об архитектуре предприятия в целом, неразрывно связанное прежде всего с используемыми информационными технологиями и, в частности, с информационными системами.

Современные информационные системы обеспечивают возможность эффективно работать с различными типами данных и таким образом создают новые ресурсы – качественную управленческую информацию, определяя тем самым новое системное качество предприятия. Управленческая информация – это не только первичные документы и финансовые отчеты. Это информация о структуре фирмы и бизнес-процессах, происходящих в ней, распределении обязанностей и ответственности за принятие решений, целях бизнеса, информация обо всем, что может повлиять на бизнес.

Информационные системы являются не просто «технологической подложкой бизнеса». Для многих компаний информационные технологии превратились в инструмент, ставший неотъемлемым элементом их операционной деятельности. Любой сбой информационных систем в таких компаниях влечет за собой существенные денежные потери.

Исторически сложившийся способ построения ИТ-подразделений полностью отражает структуру используемых информационных систем. При этом каждое конкретное подразделение поддерживает определенную информационную систему. При таком подходе, как правило, не существует эффективной системы взаимодействия с бизнес-пользователями и возникают проблемы с определением качества предоставляемых услуг.

Вместе с первыми информационными системами появилась необходимость в управлении корпоративной инфраструктурой. Первые системы управления ИТ-инфраструктурой обеспечивали мониторинг сетевой инфраструктуры по протоколу SNMP и поддерживали работоспособность сетевой среды предприятия.

Вместе с новыми технологиями мониторинга и управления информационными системами пришли новые методики, обеспечивающие оптимизацию и оценку бизнес-процессов ИТ-подразделения. Наиболее известные и популярные в настоящий момент методики в данной области: «Управление ИТ-услугами» (IT Service Management, ITSM) и «Библиотека инфраструктуры ИТ» (Information Technology Infrastructure Library, ITIL).

Под информационными технологиями в компаниях обычно понимают набор информационных систем, обеспечивающих поддержку и автоматизацию существующих бизнес-процессов.

Информационные технологии – это система организационных структур, обеспечивающих функционирование и развитие информационного пространства предприятия и средств информационного взаимодействия. Основу информационных технологий составляет ИТ-инфраструктура.

Одним из условий эффективности функционирования ИТ-инфраструктуры является налаженная практика ее эксплуатации. Эксплуатация ИТ-инфраструктуры должна быть построена на основе политик и процедур, разработанных и учрежденных в качестве корпоративных стандартов. Техническое обслуживание – это комплекс мер программно-технического уровня, осуществляемых на этапе производственной эксплуатации и направленных на обеспечение требуемой надежности и эффективности функционирования информационной системы.

В настоящий момент можно выделить следующую группу задач, решаемых ИТ-подразделением:

Обеспечение оперативности, доступности, конфиденциальности обрабатываемой информации.

Обеспечение эксплуатации ИТ-инфраструктуры.

Предотвращение и устранение сбоев.

Планирование кризисных ситуаций и управление ими.

Обеспечение автоматического мониторинга работоспособности ИТ.

Обеспечение надежности функционирования ИТ-инфраструктуры.

Обеспечение информационной безопасности.

Модернизация оборудования.

Минимизация расходов на поддержание ИТ-инфраструктуры.

Общая структура модели архитектуры предприятия

Под архитектурой предприятия (Enterprise Architecture, ЕА) обычно понимается полное описание (модель) структуры предприятия как системы, включающее описание ключевых элементов этой системы, связей между ними.

Архитектура предприятия определяет общую структуру и функции систем (бизнес и ИТ) в рамках всей организации в целом (включая партнеров и другие организации, формирующие так называемое «предприятие реального времени») и обеспечивает общую рамочную модель (framework), стандарты и руководства для архитектуры уровня отдельных проектов.

В качестве исходной для представления базовой схемы можно использовать модель архитектуры предприятия (Enterprise Architecture Model), предложенную национальным институтом стандартов и технологий США (National Institute of Standards and Technology - NIST), представленную рисунке.

Рисунок. Схема архитектуры компьютеризированного предприятия по NIST(HW-hardware-аппаратное обеспечение,SW-software-программное обеспечение).

Архитектура предприятия описывает деятельность компании с двух основных позиций:

Бизнес-архитектура описывает предприятие с позиции логических терминов, таких как взаимодействующие бизнес-процессы и бизнес-правила, необходимая информация, структура и потоки информации.

Архитектура информационных технологий описывает предприятие с позиции технических понятий, таких как аппаратные и компьютерные средства, программное обеспечение, защита и безопасность.

Документирование и оптимизация архитектуры информационных технологий обеспечивают уменьшение уровня сложности информационных систем и упрощают их интеграцию. Оптимизация бизнес-процессов компании и оптимизация функциональности информационных систем, используемых для автоматизации бизнес-процессов, увеличивают приток инвестиций в информационные технологии. Архитектура предприятия в первую очередь объединяет архитектуру информационных технологий и бизнес-архитектуру в единое целое, обеспечивая комплексный взгляд на обе существующие области.

Архитектура предприятия связывает информационные технологии, бизнес-потребности предприятия, процессы стратегического бизнес-планирования, прикладные информационные системы и процессы их сопровождения.

При этом архитектура предприятия неразрывно связана с основными рабочими процессами:

Разработкой стратегии и планированием на уровне предприятия;

Управлением корпоративными проектами.

Управление портфелем информационных технологий (Business and IT Portfolio Management) – это процесс управления инвестициями в области управления ИТ-проектами. Под портфелем понимается совокупность проектов, выполняемых на общем пуле ресурсов (финансы, люди, оборудование, материалы, энергия); при этом пул ресурсов и результаты всех проектов портфеля находятся в компетенции одного центра ответственности.

Архитектура предприятия является одним из элементов управления ИТ-портфелем и предоставляет информацию о бизнес-процессах и технологиях, необходимых для их автоматизации. Архитектура предприятия не только служит основой для разработки портфеля активов, но также обеспечивает весь жизненный цикл многих ИТ-активов.

Любому предприятию требуется планомерное развитие его структуры, бизнес-процессов, информационных систем и их интеграция между собой. Архитектура предприятия собственно и является планом развития предприятия (целевая архитектура ) и документированной схемой того, что происходит в компании в текущий момент (текущая архитектура ).

Текущая архитектура (Current Architecture) описывает существующее состояние архитектуры предприятия. Называется также архитектурой «как есть», или базовым состоянием существующей архитектуры.

Текущая архитектура – это отображение объективной реальности, включающей существующие компоненты (бизнес-процессы, информационные системы, технологические элементы) и их связи. Это набор моделей с неизбежными упрощениями, ограничениями и субъективными искажениями.

Целевая архитектура (Target Architecture) описывает желаемое будущее состояние предприятия или то, «что должно быть сформировано». Другими словами, целевая архитектура является будущей моделью предприятия.

Целевую архитектуру можно назвать идеальной моделью предприятия, в основу которой заложены:

Стратегические требования к бизнес-процессам и информационным технологиям;

Информация о выявленных «узких местах» и путях их устранения;

Анализ технологических тенденций и среды бизнес-деятельности предприятия.

Целевая архитектура и текущая архитектура позволяют описать начальное и конечное состояния предприятия – до и после внесения изменений в его структуру, оставляя без внимания сам процесс изменений.

Процесс перехода от текущей архитектуры предприятия к целевой переводит предприятие на новую спираль развития, и, таким образом, мы можем говорить, что архитектура предприятия характеризуется определенным жизненным циклом, похожим на жизненный цикл информационных систем.

Современные подходы к построению архитектуры предприятия традиционно разделяют ее на несколько слоев (предметных областей). Количество архитектурных слоев варьируется в различных методиках. Ниже мы рассмотрим слои, использующиеся в большинстве существующих методик:

Стратегические цели и задачи предприятия.

Бизнес-архитектура предприятия.

Архитектура информационных технологий (ИТ-архитектура предприятия), в том числе:

– информационная архитектура (Enterprise Information Architecture);

– архитектура прикладных решений (Enterprise Solution Architecture);

– технологическая архитектура (Enterprise Technical Architecture).

Стратегические цели и задачи предприятия определяют основные направления развития и ставят долгосрочные задачи и цели. При разработке стратегических целей предприятия необходимо учитывать воздействие информационных технологий на формирование облика современного предприятия. В ходе разработки стратегических целей предприятия формируется (модернизируется) и стратегия развития информационных технологий.

Бизнес-стратегия определяет направление развития бизнеса в соответствии со стратегическими целями и задачами, стоящими перед предприятием, и отвечает на вопрос, почему предприятие должно развиваться именно в этом направлении.Бизнес-стратегия включает :

Цели и задачи, стоящие перед предприятием;

Бизнес-решения, необходимые для достижения поставленных целей и задач;

Изменения, которые нужно провести для достижения поставленных целей и задач.

ИТ-стратегия определяет направление развития информационных технологий в соответствии с целями, задачами и бизнес-стратегией предприятия и то, как может быть реализована бизнес-стратегия.ИТ-стратегия включает :

Проекты, которые можно запустить для выполнения бизнес-стратегии;

Варианты решения текущих задач и проблем;

Технологии, которые можно использовать для достижения поставленных целей.

Бизнес-архитектура предприятия (Enterprise Business Architecture, ЕВА) – это целевое построение организационной структуры предприятия, увязанное с его миссией, стратегией, бизнес-целями. В ходе построения бизнес-архитектуры определяются необходимые бизнес-процессы, информационные и материальные потоки, а также организационно-штатная структура.

Под бизнес-архитектурой, как правило, понимается совокупность моделей бизнес-процессов, организационных, культурных и социальных областей деятельности предприятия. Она учитывает профиль предприятия, его цели, варианты реализации бизнес-процессов. Архитектура бизнес-процессов определяется основными функциями организации и может меняться под влиянием внешней среды.

Бизнес-архитектура предприятия неразрывно связана с процессом его управления. Под управлением предприятием обычно понимается деятельность компании с учетом изменений в окружающей экономической и социальной среде. Управленческий персонал распределяет финансовые, трудовые и материальные ресурсы для максимально эффективного достижения стратегических целей и задач предприятия.

В ходе разработки бизнес-архитектуры подробно рассматриваются различные модели построения предприятия, соответствующие стратегии его развития. Модели бизнес-архитектуры могут быть разделены на три класса: классические (эталонные), специализированные и специфические.

ИТ-архитектура предприятия, или, другими словами, архитектура информационных технологий, представляет собой совокупность технических и технологических решений для обеспечения эффективного функционирования бизнес-процессов предприятия в соответствии с правилами и концепциями, определяемыми бизнес-архитектурой.

Обобщенная ИТ-архитектура должна включать как логические, так и технические компоненты. Логическая архитектура предоставляет высокоуровневое описание миссии предприятия, его функциональных и информационных требований, системных компонентов и информационных потоков между этими компонентами. Техническая архитектура определяет конкретные стандарты и правила, которые будут использоваться для реализации логической архитектуры.

Традиционно ИТ-архитектуру предприятия представляют в виде трех взаимосвязанных компонентов :

Enterprise Information Architecture (EIA) – информационная архитектура;

Enterprise Solution Architecture (ESA) – архитектура прикладных решений;

Enterprise Technical Architecture (ETA) – техническая архитектура.

В ходе разработки архитектуры предприятия создается модель, включающая информацию о его производственных процессах, информационных и материальных потоках, ресурсах и организационных единицах. При этом модель ИТ-архитектуры непосредственно зависит от роли, которую выполняют информационные системы на предприятии: стратегическая (ориентированная на выполнение сложившихся стратегий и операций), сдвигающая (инструмент для увеличения эффективности бизнеса), поддерживающая (ИС не играют особой роли в функционировании предприятия), заводская (ИС являются обязательным элементом, обеспечивающим функционирование бизнеса).

Информационная архитектура (Enterprise Information Architecture, EIA), или архитектура информации, – это (с точки зрения аналитиков компании Meta Group) управляемый набор методик, описывающий информационную модель предприятия и включающий:

Базы данных и хранилища данных;

Информационные потоки (как внутри организации, так и связи с внешним миром).

Информационную архитектуру предприятия условно можно назвать уровнем потоков данных. Но при построении информационной архитектуры предприятия нет необходимости создавать модели всех видов данных, используемых на предприятии. Достаточно обеспечить выбор наиболее важных (критичных для предприятия) данных и моделировать их на высоком уровне абстракции.

Архитектура прикладных решений (Enterprise Solution Architecture, ESA), или, другими словами, архитектура приложений, включает совокупность программных продуктов и интерфейсов между ними.

Архитектуру прикладных решений разделяют на два направления:

Область разработки прикладных систем;

Портфель прикладных систем.

Область разработки прикладных систем описывает технологическую часть архитектуры прикладных решений и включает программные продукты; модели данных; интерфейсы; пользовательские интерфейсы.

Область разработки прикладных систем является техническим описанием конкретных приложений. Соответственно, информацию о данных модулях проще всего представить в виде двух следующих схем:

Компоненты и структура системы – внутренняя структура системы, включающая информацию о программных модулях и базах данных;

Взаимодействие с другими системами (интерфейсы) – описывает взаимодействие приложения с внешними объектами (программными продуктами, пользователями).

Техническая архитектура предприятия (Enterprise Technical Architecture, ETA) – это совокупность программно-аппаратных средств, методов и стандартов, обеспечивающих эффективное функционирование приложений. Другими словами, под технической архитектурой мы будем понимать полное описание инфраструктуры предприятия, включающее:

Информацию об инфраструктуре предприятия;

Системное программное обеспечение (СУБД, системы интеграции);

Стандарты на программно-аппаратные средства;

Средства обеспечения безопасности (программно-аппаратные);

Системы управления инфраструктурой.

Техническую архитектуру предприятия можно визуально представить в виде совокупности архитектурных схем приложений, используемых на предприятии. Визуально техническую архитектуру приложения, в свою очередь, можно представить в виде схемы, включающей информацию о серверах, компонентах системы, стандартах (использующихся в данном приложении) и взаимосвязях между ними.

Для целей системного анализа архитектура предприятия может рассматриваться в двух аспектах:

статическом - по состоянию банка в некоторый фиксированный момент времени;

динамическом - как процесс перехода (миграции) банка от текущего состояния к некоторому желаемому состоянию в будущем.

Рассматриваемая в статике архитектура предприятия состоит из следующих элементов:

миссия и стратегия, стратегические цели и задачи;

бизнес-архитектура;

системная архитектура.

Рассматриваемая в динамике архитектура предприятия - это логически связанный цельный план действий и скоординированных проектов, необходимых для преобразования сложившейся архитектуры организации к состоянию, определенному как долгосрочная цель, базирующийся на текущих и планируемых бизнес-целях и бизнес-процессах организации.

Таким образом, архитектура предприятия в общем случае описывается следующими последовательно зависимыми разделами (см. рис. 2):

сформулированные миссия и стратегия банка, стратегические цели и задачи;

бизнес-архитектура в текущем (as is) и планируемом (to be) состоянии,

системная архитектура в текущем (as is) и планируемом (to be) состоянии;

планы мероприятий и проектов по переходу из текущего состояния в планируемое.

Рис. 2. Циклическое развитие архитектуры предприятия

На рис. 2 показано, что выполнение плана миграции не означает замораживания развития бизнес- и системной архитектуры

Архитектура системы (предприятия) представляет стратегическую информационную основу, которая определяет:

структуру бизнеса;

информацию, необходимую для проведения этого бизнеса;

технологии, применяемые для поддержания деловых операций;

переходные процессы преобразования, развития, которые необходимы для реализации новых технологий в ответ на появление новых изменяющихся бизнес - потребностей.

Таким образом, архитектура системы (предприятия) представляет модель основного расположения и взаимосвязей внутренних частей системы (физического либо концептуального объекта или сущности).

Архитектура предприятия полностью описывается следующими сущностями (см. рис. 3):

Классификация корпоративных информационных систем

– важнейшая составляющая современной информационной инфраструктуры сложной организации, т. к. потребность в информационной системе характерна только для организаций, обладающих высокой мерой сложности – значительным количеством подразделений и многочисленными направлениями деятельности.

Корпоративная информационная система (КИС) – это комплекс программно-аппаратных средств, обеспечивающих бизнес-процессы организации.

Понятие корпоративных информационных систем берет свое начало от

понятий отечественных автоматизированных систем (АС – автоматизированная система, АСУ – автоматизированная система управления, АСУП – автоматизированная система управления предприятием, ИСУП – интегрированная система управления предприятием), и от зарубежных систем классов MRP, ERP и т. д.

Однако после внедрения последних аббревиатуры типа «АСУП» практически перестали применяться, уступив место общей аббревиатуре «КИС». Несмотря на это, общепринятое определение корпоративной информационной системы (в отличие от АСУ, АСУП, которые были определены ГОСТ 34.003-90) отсутствует.

В общем виде, можно дать некоторые основные признаки КИС:

соответствие информационным и управленческим потребностям предприятия, его бизнесу;

согласованность с принятой системой управления и организационной культурой предприятия;

интегрированность;

открытость и масштабируемость.

Корпоративная информационная система – это открытая интегрированная автоматизированная система реального времени по автоматизации бизнес-процессов предприятия и, в том числе, процессов разработки и принятия управленческих решений.

В общем случае, корпоративной можно называть любую информационную систему, если она охватывает все необходимые сферы управления и бизнес-процессы предприятия.

Процессе эволюции автоматизированных систем сформировался ряд требований к разрабатываемым КИС .

1. Комплексность и системность . КИС должна охватывать все уровни управления предприятием в целом (от крупного подразделения до конкретного рабочего места), а так же с учетом его филиалов, дочерних фирм, сервисных центров и представительств. Ведь само производство и распределение товара, с точки зрения информатики, представляет собой непрерывный процесс порождения, обработки, изменения, хранения и распространения информации. Каждое рабочее место – это узел, потребляющий и порождающий определенную информацию. Все такие узлы связаны между собой потоками информации, овеществленными в виде документов, сообщений, приказов, действий и т. п. Таким образом, функционирующее предприятие можно представить в виде информационно-логической модели, состоящей из узлов и связей между ними. Такая модель должна охватывать все аспекты деятельности предприятия, должна быть логически обоснована и направлена на выявление механизмов достижения основной цели предпринимательства в условиях рынка – извлечение дохода и максимальной прибыли, что и подразумевает требование системности.

2. Модульность построения. Информация в такой информационно-логической модели носит распределенный характер и может быть достаточно строго структурирована на каждом узле и в каждом потоке. Узлы и потоки, в свою очередь, могут быть условно (или явно) сгруппированы в подсистемы. Тогда модульность построения позволяет распараллелить, облегчить и, соответственно, ускорить процесс инсталляции, подготовки персонала и запуска системы в промышленную эксплуатацию.

3. Открытость – это требование приобретает особую важность, если учесть, что автоматизация не исчерпываются только управлением, но охватывает и такие задачи, как конструкторское проектирование и сопровождение, технологические процессы, внутренний и внешний документооборот, связь с внешними информационными системами (например, Интернетом), системами безопасности и т. п.

4. Адаптивность. Любое предприятие существует не в замкнутом пространстве, а в мире постоянно меняющегося спроса и предложения, требующем гибко реагировать на рыночную ситуацию, что может быть связано иногда с существенным изменением структуры предприятия и номенклатуры выпускаемых изделий или оказываемых услуг. Это означает, что КИС должна гибко подстраиваться в связи с изменениями в самом предприятии и в его внешней среде. Желательно, чтобы кроме средств настройки система обладала и средствами развития – инструментарием, при помощи которого программисты и наиболее квалифицированные пользователи предприятия могли бы самостоятельно создавать необходимые им компоненты, которые органично встраивались бы в действующую систему.

5. Надежность. Когда КИС эксплуатируется в промышленном режиме, она становится незаменимым компонентом функционирующего предприятия, способным в случае аварийной остановки застопорить весь процесс производства и нанести громадные убытки. Поэтому одним из важнейших требований к такой системе является непрерывность ее функционирования в целом даже в условиях частичного выхода из строя отдельных элементов вследствие непредвиденных и непреодолимых причин.

6. Безопасность. Данное требование включает в себя несколько аспектов:

Защита данных от потери. Этот аспект реализуется, в основном, на организационном, аппаратном и системном уровнях, т. е. на уровне операционной среды.

Сохранение целостности и непротиворечивости данных. Прикладная система должна отслеживать изменения во взаимозависимых документах и обеспечивать управление версиями и поколениями наборов данных.

Предотвращение несанкционированного доступа к данным внутри системы. Эти задачи решаются комплексно как организационными мероприятиями, так и на уровне операционных и прикладных систем. В частности, прикладные компоненты должны иметь развитые средства администрирования, позволяющие ограничивать доступ к данным и функциональным возможностям системы в зависимости от статуса пользователя, а также вести мониторинг действий пользователей.

Предотвращение несанкционированного доступа к данным извне.

Решение этой части проблемы ложится в основном на аппаратную и операционную среду функционирования КИС и требует ряда административно-организационных мероприятий.

7. Масштабируемость . Предприятие, успешно функционирующее и получающее достаточную прибыль, имеет тенденцию к росту, образованию дочерних фирм, филиалов и представительств, что в процессе эксплуатации КИС может потребовать увеличения количества автоматизированных рабочих мест, увеличения объема хранимой и обрабатываемой информации. Кроме того, для компаний типа холдингов и крупных корпораций должна быть возможность использовать одну и ту же технологию управления, как на уровне головного предприятия, так и на уровне любой, даже небольшой входящей в него фирмы.

8. Мобильность . На определенном этапе развития предприятия рост требований к производительности и ресурсам системы может потребовать перехода на более производительную программно-аппаратную платформу.

10. Простота в изучении – это требование подразумевает не только использование интуитивно понятного интерфейса программ, но и наличие подробной и хорошо структурированной документации, возможности обучения персонала на специализированных курсах и прохождения ответственными специалистами стажировки на предприятиях родственного профиля, где данная система уже эксплуатируется.

11. Поддержка разработчика – включает в себя целый ряд возможностей, таких как получение новых версий программного обеспечения бесплатно или с существенной скидкой, получение дополнительной методической литературы, консультации по горячей линии, получение информации о других программных продуктах разработчика и т. д.

12. Сопровождение. В процессе эксплуатации сложных программно-технических комплексов могут возникать ситуации, требующие оперативного вмешательства квалифицированного персонала фирмы-разработчика или ее представителя на месте.

Классификация КИС может быть основана на эволюции их развития. Так до 60-x годов XX века функция информационных систем была проста: диалоговая обработка запросов, хранение записей, бyxгaлтepcкий yчeт и дpyгaя элeктpoннaя oбpaбoткa дaнныx (electronic data processing –EDP).

Пoзжe, в связи c пoявлeниeм кoнцeпции yпpaвлeнчecкиx инфopмaциoнныx cиcтeм (management information systems – MIS), былa дoбaвлeнa функция, нaпpaвлeннaя на oбecпeчeниe мeнeджepoв нeoбxoдимыми для принятия yпpaвлeнчecкиx peшeний oтчeтaми, cocтaвлeнными на ocнoвe coбpaнныx o пpoцecce дaнныx (information reporting systems).

В 70-x годов cтaлo oчeвиднo, чтo жecткo зaдaнныe фopмы peзyльтaтoв cиcтeм пoдгoтoвки oтчeтoв нe oтвeчaют тpeбoвaниям мeнeджepoв. Тoгдa пoявилacь кoнцeпция cиcтeм пoддepжки принятия peшeний (decision support systems – DDS). Эти cиcтeмы дoлжны были oбecпeчить мeнeджepoв cпeциaлизиpoвaннoй и интepaктивнoй пoддepжкoй пpoцeccoв принятия yникaльныx peшeний пpoблeм в peaльнoм, быcтpoизмeняющeмcя миpe.

В 80-x годах paзвитиe мoщнocти (быcтpoдeйcтвия) микpo-ЭВМ, пaкeтoв пpиклaдныx пpoгpaмм и тeлeкoммyникaциoнныx ceтeй дaлo тoлчoк к пoявлeнию фeнoмeнa кoнeчнoгo пoльзoвaтeля (end user computing). С этoгo мoмeнтa кoнeчныe пoльзoвaтeли (мeнeджepы) пoлyчили вoзмoжнocть caмocтoятeльнo иcпoльзoвaть вычиcлитeльныe pecypcы для peшeния зaдaч, cвязaнныx c иx пpoфeccиoнaльнoй дeятeльнocтью, нe зaвиcя oт пocpeдничecтвa cпeциaлизиpoвaнныx инфopмaциoнныx cлyжб.

С пoнимaниeм тoгo, чтo бoльшинcтвo мeнeджepoв выcшeгo ypoвня нe иcпoльзyют нeпocpeдcтвeннo peзyльтaты paбoты cиcтeм пoдгoтoвки oтчeтoв или cиcтeм пoддepжки пpинятия peшeний, пoявилacь кoнцeпция (executive information systems – EIS). Эти cиcтeмы дoлжны oбecпeчивaть выcшee pyкoвoдcтвo жизнeннo вaжнoй для ниx инфopмaциeй, пpeимyщecтвeннo o внeшнeм миpe, в мoмeнт, кoгдa им этo нeoбxoдимo и в фopмaтe, кoтopый oни

пpeдпoчитaют.

Крупным дocтижeниeм былo coздaниe и пpимeнeниe cиcтeм и мeтoдoв

иcкyccтвeннoгo интeллeктa (artifical intellegence –AI ) в инфopмaциoнныx cиcтeмax.

Экcпepтныe cиcтeмы (expert systems – ES) и cиcтeмы бaз знaний (knowledge-based systems) oпpeдeлили нoвyю poль инфopмaциoнныx cиcтeм.

Появилась в 1980 году и пpoдoлжaлa paзвивaтьcя в 90-e кoнцeпция cтpaтeгичecкoй poли инфopмaциoнныx cиcтeм, инoгдa нaзывaeмыx cтpaтeгичecкими инфopмaциoнными cиcтeмaми (strategic information systems – SIS).

Произвoдcтвeнныe инфopмaциoнныe cиcтeмы включaют в ceбя кaтeгopию cиcтeм oбpaбoтки тpaнзaкций (transaction processing systems –TPS ). Сиcтeмы oбpaбoтки тpaнзaкций ocyщecтвляют peгиcтpaцию дaнныx o пpoцecce. Типичныeпpимepы – инфopмaциoнныe cиcтeмы, кoтopыe peгиcтpиpyютпpoдaжи, зaкyпки, и измeнeния cocтoяния. Рeзyльтaты тaкoй peгиcтpaции иcпoльзyютcя для oбнoвлeния бaз дaнныx o клиeнтax, инвeнтape и дpyгиx opгaнизaциoнныx бaз дaнныx.

Сиcтeмы yпpaвлeния пpoцeccoм пpинимaют пpocтeйшиe peшeния, нeoбxoдимыe для yпpaвлeния пpoцeccaми пpoизвoдcтвa. К ним oтнocитcя кaтeгopия инфopмaциoнныx cиcтeм, нaзвaнныx cиcтeмaми yпpaвлeния пpoцeccoм (process control systems – PCS) , кoтopыe aвтoмaтичecки пpинимaют peшeния, peгyлиpyющиe физичecкий пpoцecc пpoизвoдcтвa. Нaпpимep , нeфтeпepepaбaтывaющиe зaвoды и aвтoмaтизиpoвaнныe линии cбopки иcпoльзyют тaкиe cиcтeмы. Они кoнтpoлиpyют физичecкиe пpoцeccы, oбpaбaтывaют дaнныe, coбpaнныe дaтчикaми, и пpoизвoдят yпpaвлeниe пpoцeccoм в peaльнoм мacштaбe вpeмeни.

Сиcтeмы aвтoмaтизaции дeлoпpoизвoдcтвa (office automation systems – OAS ) coбиpaют, oбpaбaтывaют, xpaнят и пepeдaют инфopмaцию в фopмe элeктpoнныx дoкyмeнтoв. Эти aвтoмaтизиpoвaнныe cиcтeмы иcпoльзyют cпециальные методы oбpaбoтки тeкcтa, пepeдaчи дaнныx и дpyгиe инфopмaциoнныe тexнoлoгии для пoвышeния эффeктивнocти paбoты oфиca.

Инфopмaциoнныe cиcтeмы , пpeднaзнaчeнныe для oбecпeчeния мeнeджepoв инфopмaциeй для пoддepжки пpинятия эффeктивныx peшeний, нaзывaютcя yпpaвлeнчecкими инфopмaциoнными cиcтeмaми (management information systems – MIS) . Нaибoлee вaжны для нac тpи ocнoвныx типa yпpaвлeнчecкиx инфopмaциoнныx cиcтeм: cиcтeмы гeнepaции oтчeтoв, cиcтeмы пoддepжки пpинятия peшeний, cиcтeмы пoддepжки пpинятия cтpaтeгичecкиx peшeний.

Си c т e мы г e н epa ции o тч e т o в (information reporting systems – IRS ) – это

нaибoлee pacпpocтpaнeннaя фopмa yпpaвлeнчecкиx инфopмaциoнныx cиcтeм.

Они oбecпeчивaют yпpaвлeнцев инфopмaциeй, кoтopaя нeoбxoдимa для yдoвлeтвopeния иx eжeднeвныx пoтpeбнocтeй пpи пpинятии peшeний. Они пpoизвoдят и oфopмляют paзличныe виды oтчeтoв, инфopмaциoннoe coдepжaниe кoтopыx oпpeдeлeннo зapaнee caмими мeнeджepaми тaк, чтoбы в

ниx былa тoлькo нeoбxoдимaя для ниx инфopмaция.

Си c т e мы п o дд ep жки п p инятия pe ш e ний (decision support systems – DSS ) – это ecтecтвeннoe paзвитиe cиcтeм гeнepaции oтчeтoв и cиcтeм oбpaбoтки тpaнзaкций. Сиcтeмы пoддepжки пpинятия peшeний – интepaктивныe кoмпьютepныe инфopмaциoнныe cиcтeмы, кoтopыe иcпoльзyют мoдeли peшeний и cпeциaлизиpoвaнныe бaзы дaнныx для пoмoщи мeнeджepaм в пpинятии yпpaвлeнчecкиx peшeний. Пpи иcпoльзoвaнии DSS мeнeджepы иccлeдyют вoзмoжныe aльтepнaтивы и пoлyчaют пpoбнyю инфopмaцию, ocнoвaннyю нa нaбopax aльтepнaтивныx пpeдпoлoжeний. Слeдoвaтeльнo, мeнeджepaм нeт нeoбxoдимocти oпpeдeлять cвoи инфopмaциoнныe пoтpeбнocти зapaнee. Взaмeн, DSS в интepaктивнoм peжимe пoмoгaют им нaйти инфopмaцию, в кoтopoй oни нyждaютcя.

Сиcтeмы пoддepжки пpинятия cтpaтeгичecкиx peшeний (executive information systems – EIS ) – это yпpaвлeнчecкиe инфopмaциoнныe cиcтeмы, пpиcпocoблeнныe к cтpaтeгичecким инфopмaциoнным пoтpeбнocтям выcшeгo pyкoвoдcтвa. Выcший менеджмент пoлyчaeт инфopмaцию, в кoтopoй oн нyждaeтcя из мнoгиx иcтoчникoв, включaя пиcьмa, зaпиcи, пepиoдичecкиe издaния и дoклaды, пoдгoтoвлeнныe вpyчнyю и кoмпьютepными cиcтeмaми.

Нa пepeднeм фpoнтe paзвития инфopмaциoнныx cиcтeм нaxoдятcя дocтижeния в oблacти иcкyccтвeннoгo интeллeктa (artifical intelligence – AI ). Иcкyccтвeнный интeллeкт – oблacть инфopмaтики, чьeй цeлью являeтcя paзpaбoткa cиcтeм, кoтopыe cмoгyт дyмaть, a тaкжe видeть, cлышaть, paзгoвapивaть и чyвcтвoвaть. Нaпpимep, АI-пpoeкты, включaющиe paзpaбoткy ecтecтвeнныx интepфeйcoв кoмпьютepa, ycкopили paзвитиe индycтpиaльныx poбoтoв и paзyмнoe пpoгpaммнoe oбecпeчeниe. Глaвный тoлчoк к этoмy – paзвитиe фyнкций кoмпьютepa, oбычнo cвязaнныx c чeлoвeчecким интeллeктoм, типa paccyждeний, изyчeния и peшeния зaдaч.

Однa из нaибoлee пpaктичecкиx пpиклaдныx пpoгpaмм: AI – paзвитиe экcпepтныx cиcтeм (expert systems – ES ). Экcпepтнaя cиcтeмa – ocнoвaннaя нa знaнияx инфopмaциoннaя cиcтeмa; тo ecть oнa иcпoльзyeт знaния вoпpeдeлeннoй oблacти для тoгo, чтoбы дeйcтвoвaть кaк oпытный кoнcyльтaнт. Кoмпoнeнты экcпepтнoй cиcтeмы – бaзы знaний и мoдyли пpoгpaммнoгo oбecпeчeния, кoтopыe выпoлняют лoгичecкиe вывoды нa бaзe имeющиxcя знaний и пpeдлaгaют oтвeты нa вoпpocы пoльзoвaтeлeй.

Экcпepтныe cиcтeмы иcпoльзyютcя вo мнoгиx oблacтяx дeятeльнocти,

включaя мeдицинy, пpoeктиpoвaниe, физичecкиe нayки и бизнec. Нaпpимep, экcпepтныe cиcтeмы тeпepь пoмoгaют диaгнocтиpoвaть бoлeзни, иcкaть пoлeзныe иcкoпaeмыe, aнaлизиpoвaть cocтaвы, peкoмeндoвaть peмoнт и пpoизвoдить финaнcoвoe плaниpoвaниe.

Сиcтeмы кoнeчнoгo пoльзoвaтeля (end user computer systems) – кoмпьютepныe инфopмaциoнныe cиcтeмы, кoтopыe нeпocpeдcтвeннo пoддepживaют кaк oпepaтивныe, тaк и yпpaвлeнчecкиe фyнкции кoнeчныx пoльзoвaтeлей, нeпocpeдcтвeннo иcпoльзyющих инфopмaциoнныe pecypcы вмecтo кocвeннoгo иx иcпoльзoвaния, пpи пoмoщи пpoфeccиoнaльныx pecypcoв oтдeлa инфopмaциoнныx cлyжб opгaнизaции. Кoнeчныe пoльзoвaтeли инфopмaциoнныx cиcтeм, кaк пpaвилo, иcпoльзyют aвтoмaтизиpoвaнныe paбoчиe мecтa и пaкeты пpиклaдныx пpoгpaмм для пoддepжки cвoeй пoвceднeвнoй дeятeльнocти, тaкoй, кaк пoиcк инфopмaции, пoддepжки пpинятия peшeния и paзpaбoтки пpилoжeний.

Наиболее распространенные типы КИС:

CRP (Capacity Requirements Planning) – системы, реализующие основные функции управления производством.

FRP (Finance Requirements Planning) – системы, реализующие только технологии планирования и бюджетирования.

MRP (Material Requirements Planning) – системы, специально разрабатываемые для нужд управления материальными ресурсами, в первую

очередь – снабжением.

MRP-II (Manufacturing Resources Planning) – комплексные системы финансового планирования и управления производством.

MPS (Master Planning Shedule) – системы, ориентированные на большинство видов планирования, не только финансового, но и производственного, планирования продаж и т. д.

CRM (Customer Relationship Management) – системы, ориентированные не только на обслуживание покупателя в связи с товаром, но и на любой тип клиентского обслуживания.

SCM (Supply Chain Management) – логистические системы.

ERP (Enterprise Resources Planning) – комплексные системы, реализующие большинство бизнес-процессов без выраженной доминанты какого-либо направления, но с возможностью «точной настройки» под нужды конкретного предприятия. Как правило, учитывают возможность как сквозного, так и оперативного контроля, что делает их исключительно удобными для использования топ-менеджментом В настоящее время – наиболее распространенный и востребованный тип КИС.

Справочно-правовые информационные системы. Этот тип систем обычно рассматривают отдельно от КИС, но частота использования подобных систем в контексте информатизации бизнес-процессов позволяет отнести их к актуальным дополнениям КИС.

Идентификация понятия Enterprise в области проектирования информационных систем как объекта реализации. EIS (Enterprisei nformation system) и MIS (Management information system) в аспекте моделирования архитектуры информационной системы предприятия и его бизнес-процессов.

Под корпоративной информационной системой (КИС или EIS - Enterprise Information System) понимают информационную систему масштаба предприятия.

Корпоративная информационная система (КИС, EIS - Executive Information System) – это стратегическая ИС представляющая собой совокупность технических и программных средств, реализующих идеи и методы автоматизации всех функций управления предприятием. Такая ИС является многопользовательской, функционирует в распределенной вычислительной сети.

Специализация КИС - мониторинг событий и трендов, как внутренних, так и внешних. Владея своевременной и более широкой информацией и соответствующими инструментальными средствами, менеджеры высшего уровня лучше готовятся к принятию стратегических изменений для использования возможностей организации и устранения проблем.

Пример. Презентация № 1

Рисунок - Структурная схема взаимосвязей терминов

Корпоративные системы охватывают всю финансово-хозяйственную и производственную деятельность предприятия, в т.ч. имеющего филиалы и дочерние фирмы, входящие в холдинговые компании и концерны.

Отличительные черты корпоративных систем:

Автоматизируется документооборот предприятия

Документы автоматически передаются от одного исполнителя к другому или на подпись руководителю, при этом сводится к нулю возможность неправильной адресации, забывания или потери документов. Система контролирует сроки исполнения работ и выдает напоминания ответственным исполнителям.

Моделируются бизнес-процессы. Продумывая внедрение нового бизнес-процесса, руководитель описывает его в своей КИС, определяя при этом, какие документы участвуют в процессе и кто из специалистов отвечает за действия с этими документами. Далее система не позволит персоналу делать ошибки или нарушать технологию работы.

Убираются внутрифирменные барьеры

Для обеспечения одновременной согласованной работы пользователей в КИС применяется технология клиент/сервер.

5. Подходы при построении архитектуры. Компоненты архитектуры предприятия

Три возможных подхода построения архитектуры.

1)Стандартный подход. В этом подходе вначале разрабатывается общая схема и правила для будущего описания архитектуры. Затем описывается вся текущая база, и после этого представляется вся целевая архитектура. Только после этого начинается конструирование, приобретение, реализация систем.

Этот подход требует существенных начальных инвестиций - финансовых и временных, с одной стороны. С другой стороны, этот подход может привести к тому, что называется "паралич из-за анализа".

2)Подход "статус-кво" . Разработка рассматривается как реакция на те или иные возникающие затруднения.

3) Сегментный подход. Этот подход опирается на модель разработки сегментов архитектуры в рамках общей структурированной схемы. Он сосредотачивается на главных областях бизнеса (например, система управления финансами, кадрами, служба документационного обеспечения управления и т.п.). Для того, чтобы сократить возможные риски, обеспечить снижение начальных затрат и добиться быстрой отдачи от проекта используется сегментный подход.

Выделяют следующий набор компонентов архитектуры.

Двигатели архитектуры (Architecture Drivers) отражают внешние стимулы изменения архитектуры: бизнес-стимулы и технические стимулы.

В качестве бизнес - стимулов может выступать новое законодательство, новые инициативы администрации, ассигнования для ускорения развития отдельных сфер, рыночные силы.

В роли технических двигателей могут выступать новое и улучшенное программное обеспечение, аппаратные средства ЭВМ и их комбинации.

Стратегическое направление (Strategic Direction) - руководство для разработки целевой архитектуры, которое содержит видение миссии предприятия, принципы его построения, цели и объекты предприятия.

Текущая архитектура (Carrent Architecture) определяет архитектуры предприятия "как есть" и состоит из двух частей: текущая бизнес-архитектура и техническая архитектура (данные, приложения и технологии). Она отражает текущие возможности и технологии, а также служит объектом для дальнейшего расширения.

Целевая архитектура (Target Architecture) определяет архитектуру предприятия "как должно быть построено" и состоит из двух частей: целевая бизнес-архитектура и техническая архитектура (т.е. данные, приложения и технологии). Она представляет будущие возможности и технологии, которые являются результатом улучшения проекта поддержки изменяющихся бизнес - потребностей.

Переходные процессы (Transitional Processes) поддерживают переход от текущей архитектуры к целевой архитектуре. Критические переходные процессы для предприятия включают планирование инвестиций в сферу ИТ, планирование перехода, управление конфигурацией, контроль и управление проектом.

Архитектурные сегменты (Architectural Segments) отражают ориентацию отдельных частей общей архитектуры на главные бизнес - области.

Архитектурные модели (Architectural Models) определяют бизнес - модели и конструкторские (технические) модели, которые отражают все необходимые сегменты для полного описания предприятия.

Стандарты (Standards) включают все стандарты, руководящие принципы (руководящие материалы), а также передовой опыт. Примерами стандартов являются:

Стандарты безопасности;

Стандарты данных относятся к данным, метаданным и другим связанным структурам;

Стандарты приложений относятся к прикладному ПО;

Стандарты технологий относятся к операционным системам и аппаратным платформам.

Элементы архитектуры предприятия.

Обычно в составе архитектуры выделяют от четырех до семи основных представлений (предметных областей или доменов).

Рис. 4. Области, входящие в понятие Архитектуры предприятия

Ниже перечислены представления (домены) архитектуры:

Бизнес-архитектура. Описывает деятельность организации с точки зрения ее ключевых бизнес-процессов.

Архитектура информации (данных). Определяет, какие данные необходимы для поддержания бизнес-процессов (например, модель данных), а также для обеспечения стабильности и возможности долговременного использования этих данных в прикладных системах.

Архитектура приложений . Определяет, какие приложения используются и должны использоваться для управления данными и поддержки бизнес-функций (например, модели приложений).

Технологическая архитектура (инфраструктура или системная архитектура). Определяет, какие обеспечивающие технологии (аппаратное и системное программное обеспечение, сети и коммуникации) необходимы для создания среды работы приложений, которые, в свою очередь, управляют данными и обеспечивают бизнес-функции. Эта среда должна обеспечивать работу прикладных систем на заданном уровне предоставления сервисов своим пользователям.

В зависимости от конкретных потребностей организации и актуальности решения тех или иных проблем можно выделить и другие представления архитектуры, например:

Архитектура интеграции . Определяет инфраструктуру для интеграции различных приложений и данных. Например, в проектах в области "электронного правительства", когда имеется большое количество государственных информационных систем различных ведомств, возникает настоятельная потребность создания самостоятельной инфраструктуры интеграции (архитектура интеграции), с целью предоставления государством интегрированных услуг гражданам и бизнесу по принципу "одного окна".

Архитектура общих сервисов . Примерами их являются такие сервисы, как электронная почта, каталоги, общие механизмы безопасности (идентификации, аутентификации, авторизации). То есть, это достаточно большое количество прикладных систем, которые носят "горизонтальный характер".

Сетевая архитектура. Определяет описания, правила, стандарты, которые связаны с сетевыми и коммуникационными технологиями, используемыми в организации.

Архитектура безопасности и т.д.

Эффективность функционирования ИС во многом зависит от её архитектуры.

Архитектура ИС – концепция, определяющая модель, структуру, выполняемые функции и взаимосвязь компонентов информационной системы.

По-простому,архитектура ИС – абстрактное понятие, определяющее из каких составных частей (элементов, компонент) состоит приложение и как эти части между собой взаимодействуют. Под составными частями приложения обычно понимаются программы или программные модули, выполняющие отдельные, относительно изолированные задачи.

Программный интерфейс или API (Application Programming Interface) определяет способ взаимодействия составных частей (компонент) приложения. Программные интерфейсы бывают разной природы(типа): экспортируемые функции DLL, публичные классы пакета/сборки, COM, EJB, CORBA, SOAP и т.д., разрабатываются под конкретную задачу, тяготеют к унификации и стандартизации.

АИС включает три группы функций, ориентированных на решение различных подзадач (рис. 1.1):

1. функции ввода и отображения данных (обеспечивают взаимодействие с пользователем);

2. прикладные функции, характерные для данной предметной области;

3. функции управления ресурсами (файловой системой, БД и т.д.).

Выполнение этих функций в основном обеспечивается программными средствами, которые можно представить в виде взаимосвязанных компонентов (рис.1.1.).

Рисунок 1.1 - Компоненты сетевого приложения

Пользовательский интерфейс (средства представления данных Presentation Services (PS), логика представления Presentation Logic (PL)) – обеспечивает просмотр и редактирование данных, а также управление данными и приложением в целом (нажатие кнопок, движение мыши, прорисовка изображения, вывод результатов поиска и т.д.).

Бизнес логика (прикладная логика Business or Application Logic (BL), логика данных Data Logic (DL)) – правила, алгоритмы реакции приложения на действия пользователя или на внутренние события, правила обработки данных.

Управление данными (средства управления БД Data Services (DS), средства управления файлами File Services (FS))– включает:

Механизм получения и отправки данных, обеспечивает соединение с источником данных (часто опосредованно). Он должен "знать", куда ему обращаться и какой протокол обмена использовать для обеспечения двунаправленного потока данных;

Механизм внутреннего представления данных является ядром приложения баз данных, обеспечивает хранение полученных данных в приложении и предоставляет их по запросу других частей приложения.

Автономная система (компьютер, не подключенный к сети) представляет все эти компоненты как на различных уровнях (ОС, служебное ПО и утилиты, прикладное ПО), так и на уровне приложений (не характерно для современных программ). Так же и сеть - она представляет все эти компоненты, но, в общем случае, распределенные между узлами. Задача сводится к обеспечению сетевого взаимодействия между этими компонентами.

Архитектура АИС определяет распределение компонентов между звеньями (tiers) сетевого приложения.

В настоящее время перспективной является архитектура клиент-сервер .

Сервером определенного ресурса в компьютерной сети называется компьютер (программа), управляющий этим ресурсом, клиентом - компьютер (программа), использующий этот ресурс. В качестве ресурса компьютерной сети могут выступать, к примеру, базы данных, файловые системы, службы печати, почтовые службы. Тип сервера определяется видом ресурса, которым он управляет. Например, если управляемым ресурсом является база данных, то соответствующий сервер называется сервером базы данных .

Практические реализации такой архитектуры называются клиент-серверными технологиями . Каждая технология определяет собственные или использует имеющиеся правила взаимодействия между клиентом и сервером, которые называются протоколом обмена (протоколом взаимодействия) .

Технология “клиент-сервер” – это модель вычислений, предусматривающую распределение функций обработки в многопользовательской базе данных по нескольким компьютерам. Распределение выполнения функций обработки между компьютерами осуществляется с использованием протокола сервисных запросов, т.е. один компьютер “клиент” запрашивает обслуживание у другого компьютера “сервера”, который реализует обслуживание и отсылает его результаты “клиенту”.

Под автоматизированной информационной системой (АИС) понимают комплекс аппаратно-программных средств реализующих мультикомпонентную информационную систему, обеспечивающую современное управление процессами принятия решений, проектирования, производства и сбыта в режиме реального времени при транзакционной обработке данных.

Транзакция – это совокупность операций базы данных, выполнение которых не может быть прервано. Для того чтобы изменения, внесенные в БД в ходе выполнения любой из входящих в транзакцию операций, были зафиксированы в базе данных, все операции должны завершиться успешно. В результате такого воздействия на СУБД, выполняется ее перевод из одного целостного состояния в другое.

Достоинством организации АИС по архитектуре клиент-сервер является удачное сочетание централизованного хранения, обслуживания и коллективного доступа к общей корпоративной информации с индивидуальной работой пользователей над персональной информацией. Архитектура клиент-сервер допускает различные варианты реализации.

В любой сети (даже одноранговой), построенной на современных сетевых технологиях, присутствуют элементы клиент-серверного взаимодействия, чаще всего на основе двухзвенной архитектуры . Двухзвенной (two-tier, 2-tier) она называется из-за необходимости распределения трех базовых компонентов между двумя узлами (клиентом и сервером).

Двухзвенная архитектура используется в клиент-серверных системах, где сервер отвечает на клиентские запросы напрямую и в полном объеме, при этом используя только собственные ресурсы. Т.е. сервер не вызывает сторонние сетевые приложения и не обращается к сторонним ресурсам для выполнения какой-либо части запроса (рис. 1.2).

Рисунок 1.2 – Двухзвенная клиент-серверная архитектура

Расположение компонентов на стороне клиента или сервера определяет следующие основные модели их взаимодействия в рамках двухзвенной архитектуры:

- сервер терминалов - распределенное представление данных;

- файл-сервер - доступ к удаленной базе данных и файловым ресурсам;

- сервер БД - удаленное представление данных;

- сервер приложений - удаленное приложение.

Перечисленные модели с вариациями представлены на рис.1.3.

Исторически первой появилась модель распределенного представления данных (модель сервер терминалов). Она реализовывалась на универсальной ЭВМ (mainframe), выступавшей в роли сервера, с подключенными к ней алфавитно-цифровыми терминалами. Пользователи выполняли ввод данных с клавиатуры терминала, которые затем передавались на мэйнфрейм и там выполнялась их обработка, включая формирование «картинки» с результатами. Эта «картинка» и возвращалась пользователю на экран терминала.

Рисунок 1.3 - Модели клиент-серверного взаимодействия

На рис.1.2. представлена модель сервера терминалов с централизованной БД (рис.1.2 - а) и централизованной СУБД (рис.1.2 - б).

Рисунок 1.4 - Модель распределенного представления данных (модель сервер терминалов)

Достоинства:

Пользователи совместно используют дорогие ресурсы ЭВМ и дорогие периферийные устройства;

Централизация ресурсов и оборудования облегчает обслуживание и эксплуатацию вычислительной системы;

Отсутствует необходимость администрирования рабочих мест пользователей (терминальных станций);

Главный недостаток:

Пользователи полностью зависят от администратора mainframe.

С появлением персональных компьютеров и локальных сетей, была реализована модель файл-сервера , представлявшего доступ к файловым ресурсам, в том числе и к удаленной базе данных (рис.1.5). В таких ИС по запросам пользователей файлы базы данных передаются на персональные компьютеры (ПК), где и производится их обработка. Отдельный узел сети является файловым сервером, на котором размещены файлы базы данных. На клиентах выполняются приложения, в которых совмещены компонент представления (пользовательский интерфейс ) и прикладной компонент (бизнес-логика ) (СУБД и прикладная программа), использующие подключенную удаленную базу как локальный файл. Протоколы обмена при этом представляют набор низкоуровневых вызовов операций файловой системы. Недостатком такого варианта архитектуры является высокая интенсивность передачи обрабатываемых данных. Причем, зачастую передаются избыточные данные: вне зависимости от того, сколько записей из базы данных требуется пользователю, файлы базы данных передаются целиком.

Рисунок 1.5 - Структура АИС с файл-сервером

Достоинства:

Многопользовательский режим работы с данными;

Удобство централизованного управления доступом;

Низкая стоимость разработки;

Высокая скорость разработки;

Невысокая стоимость обновления и изменения ПО.

Недостатки:

Проблемы многопользовательской работы с данными;

Низкая производительность;

Плохая возможность подключения новых клиентов;

Ненадежность системы.

Распределение функциональных компонент в файл-серверной архитектуре представлено на рисунке 1.6.

Как видно из недостатков такая модель показала свою неэффективность ввиду того, что при активной работе с таблицами БД возникает большая нагрузка на сеть. Частичным решением является поддержка тиражирования (репликации) таблиц и запросов. В этом случае, например при изменении данных, обновляется не вся таблица, а только модифицированная ее часть.

С появлением специализированных СУБД появилась возможность реализации другой модели доступа к удаленной базе данных – модели сервера баз данных . В этом случае ядро СУБД функционирует на сервере, прикладная программа на клиенте, а протокол обмена обеспечивается с помощью языка SQL.

Рисунок 1.6 - Распределение функциональных компонент в архитектуре файл-сервер

Рисунок 1.7 – Репликация данных

Такой подход по сравнению с файловым сервером ведет к уменьшению загрузки сети и унификации интерфейса «клиент-сервер». При клиент-серверной архитектуре с использованием сервера баз данных обеспечивается выполнение основного объема обработки данных на сервере. Формируемые пользователем или приложением запросы поступают к серверу БД в виде инструкций языка SQL. Сервер базы данных выполняет поиск и извлечение нужных данных, которые затем передаются на компьютер пользователя.

Однако, сетевой трафик остается достаточно высоким, кроме того, по прежнему невозможно удовлетворительное администрирование приложений, поскольку в одной программе совмещаются различные функции.

Клиент-серверная архитектура с сервером БД представлена на рисунке 1.8.

Рисунок 1.8 - Структура АИС с сервером БД

Распределение функциональных компонент (рис.1.9) в клиент-серверной архитектуре следующее, на рабочих станциях клиентов располагается интерфейс с пользователем, операторы обращения к СУБД; на файл-сервере хранится база данных, располагаются хранимые процедуры, реализующие серверную часть бизнес-логики, выполняются запросы и обрабатываются транзакции.

С разработкой и внедрением на уровне серверов баз данных механизма хранимых процедур появилась концепция активного сервера БД . В этом случае часть функций прикладного компонента реализованы в виде хранимых процедур, выполняемых на стороне сервера. Остальная прикладная логика выполняется на клиентской стороне. Протокол взаимодействия - соответствующий диалект языка SQL.

Достоинства:

Возможность распределить функции вычислительной системы между несколькими независимыми компьютерами;

Все данные хранятся на защищенном сервере;

Возможность централизованного администрирования прикладных функций;

Поддержка многопользовательской работы;

Гарантия целостности данных;

Значительное снижение сетевого трафика (т.к. передаются не SQL-запросы, а вызовы хранимых процедур).

Недостатки:

Неработоспособность сервера может сделать неработоспособной всю вычислительную сеть;

Сложное администрирование;

Высокая стоимость оборудования;

Частично бизнес логика приложений осталась в клиентском ПО;

Ограниченность средств разработки хранимых процедур по сравнению с языками высокого уровня.

Рисунок 1.9 - Распределение функциональных компонент в архитектуре клиент-сервер

Реализация прикладного компонента на стороне сервера представляет следующую модель – сервер приложений . Перенос функций прикладного компонента на сервер снижает требования к конфигурации клиентов и упрощает администрирование, но представляет повышенные требования к производительности, безопасности и надежности сервера.

Еще одна тенденция в клиент-серверных технологиях связана со все большим использованием распределенных вычислений. Они реализуются на основе модели сервера приложений , где сетевое приложение разделено на две и более частей, каждая из которых может выполняться на отдельном компьютере. Выделенные части приложения взаимодействуют друг с другом, обмениваясь сообщениями в заранее согласованном формате. В этом случае двухзвенная клиент-серверная архитектура становится трехзвенной (three-tier, 3-tier) .

Как правило, третьим звеном в трехзвенной архитектуре становится сервер приложений, т.е. компоненты распределяются следующим образом (рис. 1.10):

1. Представление данных (пользовательский интерфейс) – на стороне клиента.

2. Прикладной компонент (бизнес-логика) – на выделенном сервере приложений.

3. Управление ресурсами (управление данными) – на сервере БД, который и представляет запрашиваемые данные.

Рисунок 1.10 - Многоуровневая архитектура клиент сервер

Достоинства:

Клиентское ПО не нуждается в администрировании;

Масштабируемость;

Конфигурируемость;

Высокая безопасность и надежность;

Низкие требования к скорости канала между терминалами и сервером приложений;

Низкие требования к производительности и техническим характеристикам терминалов.

Но наряду с этим имеют место следующие недостатки:

Сложность администрирования и обслуживания;

Более высокая сложность создания приложений;

Высокие требования к производительности серверов приложений и сервера базы данных;

Высокие требования к скорости канала (сети) между сервером базы данных и серверами приложений.

Распределение функциональных компонент в многоуровневой клиент-серверной архитектуре представлено на рисунке 1.11.

Рисунок 1.11 - Распределение функциональных компонент в многоуровневой архитектуре клиент-сервер

Архитектура веб-ориентированных ИС представлена на рисунке 1.12.

Рисунок 1.12 - Архитектура веб-систем

Достоинства:

Отсутствие необходимости использовать дополнительное ПО на стороне

Клиента – это позволяет автоматически реализовать клиентскую часть на всех

Платформах;

Возможность подключения практически неограниченного количества

Клиентов;

Благодаря единственному месту хранения данных и наличия системы

Управления базами данных обеспечиваются минимальные требования для

Поддержания целостности данных;

Доступность при работоспособности сервера и каналов связи;

Недостатки:

Недоступность при отсутствии работоспособности сервера или каналов связи;

Достаточно низкая скорость веб-сервера и каналов передачи данных;

Относительно объема данных – архитектура веб-систем не имеет

Существенных ограничений.

Распределение функциональных компонент в архитектуре веб-ориентированных ИС представлена на рисунке 1.13

Рисунок 1.13 - Распределение функциональных компонент в архитектуре веб-ориентированных ИС

Подводя итоги можно заключить, что двухзвенная архитектура проще, так как все запросы обслуживаются одним сервером, но именно из-за этого она менее надежна и предъявляет повышенные требования к производительности сервера.

Трехзвенная архитектура сложнее, но благодаря тому, что функции распределены между серверами второго и третьего уровня, эта архитектура представляет:

1. Высокую степень гибкости и масштабируемости.

2. Высокую безопасность (т.к. защиту можно определить для каждого сервиса или уровня).

3. Высокую производительность (т.к. задачи распределены между серверами).

Сегодня на промышленных предприятиях предполагается наличие компьютерной сети и распределенной базы данных, включающей корпоративную базу данных (КБД) и персональные базы данных (ПБД). КБД размещается на компьютере-сервере, ПБД размещаются на компьютерах сотрудников подразделений, являющихся клиентами корпоративной БД.

Для создания и управления персональными БД и приложений, работающих с ними, используются СУБД, такие как Access и Visual FoxPro фирмы Microsoft, Paradox фирмы Borland.

Корпоративная БД создается, поддерживается и функционирует под управлением сервера БД, например, Microsoft SQL Server или Oracle Server.

В зависимости от размеров организации и особенностей решаемых задач информационная система может иметь одну из следующих конфигураций:

Компьютер-сервер, содержащий корпоративную и персональные базы;

Компьютер-сервер и персональные компьютеры с ПБД;

Несколько компьютеров-серверов и персональных компьютеров с ПБД.

Разделение общей БД на корпоративную БД и персональные БД позволяет уменьшить сложность проектирования БД по сравнению с централизованным вариантом, а значит снизить вероятность ошибок при проектировании и стоимость проектирования.

На текущем этапе развития автоматизированных информационных систем промышленного применения к базам данных выдвигают следующие требования:

Централизованное управление при многопользовательском доступе к данным;

Сокращение избыточности данных;

Обеспечение и внедрение стандартов в представлении данных;

Обеспечение целостности и безопасности данных;

Независимость данных;

Распределенная обработка данных в сетях ЭВМ.