Общие понятия об информационных системах — ис

Содержание:

Введение. 2

Общие понятия об информационных системах — ис.. 3

1.1. Основные свойства информационных систем.. 3

2.1. Понятие открытой ис.. 4

Структура ис.. 6
Этапы развития информационных систем — ис.. 7
Структура информационной системы — ис.. 10

4.1. Информационное обеспечение ис.. 10

4.2. Техническое обеспечение информационной системы — ис. 11

4.3. Математическое и программное обеспечение информационных систем — ис.. 13

4.4. Организационное обеспечение информационных систем — ис.. 13

Классификация ис.. 14

5.1. Характеристика аппаратных и программных компонентов системы.. 19

5.2. Характеристики файловой подсистемы ис и обеспечение безопасности. 20

5.3. Интерфейс пользователя. 20

Литература. 25

Введение

Современный мир уже немыслим без существования сложных компьютерных систем, техническое воплощение которых огромными темпами реализуется и в нашей стране. Однако совершенно недостаточно физически реализовать соединение, и очень сложное, компьютеров в единую сеть, нужно наполнить эту сеть достойным содержанием.     В нашей стране накоплены и создаются новые громадные информационные ресурсы, которые необходимо представлять в соответствующем виде для их использования в сетях. Специалистами, владеющими методами создания информационных систем, обеспечения их безопасности и сохранности от несанкционированного доступа и разрушения, современными инструментальными программными средствами, и являются инженеры по специальности информационные системы.     Инженер по информационным системам — это высококлассный программист, который может работать с разнообразными данными в информационных системах различной архитектуры:

«файл-сервер»,
«клиент-сервер»,
«склад данных»,
intranet,
других мультимедиа,
корпоративных информационных систем или глобально распределенных информационных приложений, таких, например, как Internet.

Информационные системы — область науки и техники, которая включает совокупность средств, способов и методов человеческой деятельности, направленных на создание и применение систем сбора, хранения, передачи и обработки информации

1. Общие понятия об информационных системах — ИС

ИТ тесно связана с информационными системами, которые являются для нее основной средой. Добавление к понятию «система» слова «информационная» отражает цель ее создания и функционирования.

Информационная система (ИС) – это организационно-упорядоченная взаимосвязанная совокупность средств, и методов ИТ, а также используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели. Такое понимание информационной системы предполагает использование в качестве основного технического средства переработки информации ЭВМ и средств связи, реализующих информационные процессы и выдачу информации, необходимой в процессе принятия решений задач из любой области.

ИС (информационная система) является средой, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, БД, люди, различного рода технические и программные средства связи и т.д. Хотя сама идея ИС и некоторые принципы их организации возникли задолго до появления компьютеров, однако компьютеризация в десятки и сотни раз повысила эффективность ИС и расширила сферы их применения.

Реализация функций ИС невозможна без знания ориентированной на нее ИТ. ИТ может существовать и вне сферы ИС. Таким образом, ИТ является более емким понятием, отражающим современное представление о процессах преобразования информации в информационном обществе.

В зависимости от конкретной области применения ИС могут очень сильно различаться по своим функциям, архитектуре, реализации. Можно выделить основные свойства, которые являются общими для всех ИС.

1.1. Основные свойства информационных систем
Структура ИС, ее функциональное назначение должны соответствовать поставленным целям
Производство достоверной, надежной, своевременной и систематизированной информации, основанной на использование БД, экспертных систем и баз знаний. Так как любая ИС предназначена для сбора, хранения и обработки информации, то в основе любой ИС лежит среда хранения и доступа к данным. Среда должна обеспечивать уровень надежности хранения и эффективность доступа, которые соответствуют области применения ИС
ИС должна контролироваться людьми, ими пониматься и использоваться в соответствии с основными принципами, реализованными в виде стандарта предприятия на ИС. Интерфейс пользователя ИС должен быть легко понимаем на интуитивном уровне
Использование сетей передачи данных

2.1. Понятие открытой ИС

Понятие открытых систем сформировалось в рамках деятельности, направленной на обеспечение взаимодействия информационных систем и технологий, создаваемых различными инструментальными средствами на различных программно-аппаратных платформах. Исторически каждая страна и даже каждая фирма-производитель создавали свои собственные подходы, формы, методы представления и отображения информации в компьютерных системах.

Необходимость развития компьютерных сетей и потребность в переносимости программного обеспечения привели к появлению общих принципов и конкретизирующих их фактических и юридических стандартов, направленных на обеспечение совместимости и взаимодействия данных и программ в различных неоднородных вычислительных средах. В конечном счете эта деятельность направлена на создание технологии, решающей проблему развития единого информационного пространства как в рамках одной страны, так и во всем мире.

Под единым информационным пространством понимается совокупность баз и банков данных, технологий их ведения и использования , информационно-телекоммуникационных систем и сетей, функционирующих на основе единых принципов и по общим правилам, обеспечивающим информационное взаимодействие организаций и граждан, а также удовлетворение их информационных потребностей. Суть технологии открытых систем в том, что она обеспечивает: [1]

унифицированный обмен данными между различными компьютерами;
переносимость прикладных программ между различными платформами;
мобильность пользователей (возможность переходить с одного компьютера на другой без специального переобучения).

Существуют различные определения термина “открытая система”, наиболее сбалансированным считается определение, данное комитетом IEEE POSIX 1003.0: [2]

Открытая система – это система, реализующая открытые спецификации (стандарты) на интерфейсы, службы, и форматы данных, достаточные для обеспечения :

возможности переноса (мобильность) прикладных систем с минимальными изменениями на широкий диапазон систем;
совместную работу (интероперабельность) с другими прикладными системами на локальных и удаленных платформах;
взаимодействие с пользователями в стиле, облегчающим им переход от системы к системе (мобильность пользователей).

Открытая спецификация – это общедоступная спецификация, которая поддерживается открытым, гласным согласительным процессом, направленным на постоянную адаптацию новой технологии, и соответствует стандартам. Открытые спецификации не зависят от конкретной технологии, то есть от конкретных технических и программных средств отдельных производителей. Стандарты унифицируют взаимодействие аппаратуры всех компонент программной среды: языков программирования, средств ввода-вывода, графических интерфейсов , СУБД, протоколов передачи данных в сети и т.д.

Использование при разработке систем открытых спецификаций позволяет другим производителям разрабатывать для этих систем различные аппаратные и программные средства расширения, а также создавать программно-аппаратные комплексы из продуктов разных производителей. На практике полная открытость системы является идеалом, и реальная система поддерживает открытость, как правило, только в некоторых своих частях, обеспечивающих внешние интерфейсы.

Наиболее масштабным примером открытой информационной системы является глобальная компьютерная сеть Интернет, в разработке которой принимают участие тысячи специалистов из самых разных организаций, работающих в различных странах. Спецификации, в соответствии с которыми ведется эта работа, принимаются в результате гласного и открытого обсуждения. Они получили название Request for Comments (RFС) – запрос на комментарии, что подчеркивает их открытый характер.

2. Структура ИС

Структуру ИС составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами. Подсистема — это часть системы, выделенная по какому-либо признаку. Если общую структуру ИС рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения, то в этом случае подсистемы называют обеспечивающими.

Среди основных подсистем ИС обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение (см. рисунок).

3. Этапы развития информационных систем — ИС

В 50-е гг. была осознана роль информации как важнейшего ресурса предприятия, организации, региона, общества в целом; начали разрабатывать автоматизированные ИС разного рода. Первые ИС были предназначены исключительно для обработки счетов и расчета зарплаты, а реализовывались на электромеханических бухгалтерских счетных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов. Вначале, когда появилась возможность обработки информации с помощью вычислительной техники, был распространен термин «системы обработки данных» (СОД), этот термин широко использовался при разработке систем радиоуправления ракетами и другими космическими объектами, при создании систем сбора и обработки статистической информации о состоянии атмосферы, учетно-отчетной информации предприятий и т.п. По мере увеличения памяти ЭВМ основное внимание стали уделять проблемам организации БД (БД). Это направление сохраняет определенную самостоятельность и в настоящее время и занимается в основном разработкой и освоением средств технической и программной реализации обработки данных с помощью вычислительных машин разного рода. Для сохранения этого направления по мере его развития появились термины «базы знаний», «базы целей», позволяющие расширить толкование проблемы собственно создания и обработки БД до задач, которые ставятся в дальнейшем при разработке ИС.
60-е гг. знаменуются изменением отношения к ИС. Информация, полученная из них, стала применяться для периодической отчетности по многим параметрам. Для этого организациям требовалось компьютерное оборудование широкого назначения, способное обслуживать множество функций, а не только обрабатывать счета и считать зарплату, как было ранее.
Основные черты этого поколения ИС — информационных систем:
техническое обеспечение систем составляли маломощные ЭВМ 2-3 поколения.
информационное обеспечение (ИО) представляло собой массивы (файлы) данных, структура которых определялась той программой, в которой они использовались.
программное обеспечение специализированные прикладные программы, например, программа начисления заработной платы.
архитектура ИС — централизованная. Как правило, применялась пакетная обработка задач. Конечный пользователь не имел непосредственного контакта с ИС, вся предварительная обработка информации и ввод производились персоналом ИС.

Недостатки ИС — информационных систем — этого поколения:
сильная взаимосвязь между программами и данными, то есть изменения в предметной области приводили к изменению структуры данных, а это заставляло переделывать программы.
трудоемкость разработки и модификации систем.
сложность согласования частей системы, разработанных разными людьми в разное время.
В 70-х — начале 80-х гг. ИС предприятий начинают использоваться в качестве средства управления производством, поддерживающего и ускоряющего процесс подготовки и принятия решений. В своем большинстве ИС этого периода предназначались для решения установившихся задач, которые четко определялись на этапе создания системы и затем практически не изменялись. Появление персональных ЭВМ приводит к корректировке идеи АСУ; от ВЦ и централизации управления к распределенному вычислительному ресурсу и децентрализации управления. Такой подход нашел свое применение в системах поддержки принятия решении (СППР), которые характеризуют новый этап компьютерной ИТ организационного управления. При этом уменьшается нагрузка на централизованные вычислительные ресурсы и верхние уровни управления, что позволяет сосредоточить в них решение крупных долгосрочных стратегических задач. Жизнеспособность любой ИТ в немалой степени зависит от оперативного доступа пользователей к централизованным ресурсам и уровня информационных связей как по «горизонтали», так и по «вертикали» в пределах организационной структуры. В то же время для обеспечения эффективного управления крупными предприятиями была развита и остается актуальной идея создания интегрированных АСУ.
К концу 80-х гг. концепция использования ИС вновь изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях предприятия любого профиля. ИТ этого периода, предоставляя вовремя нужную информацию, помогают организации достичь успеха в своей деятельности, создавать новые товары и услуги, находить новые рынки сбыта, обеспечивать себе достойных партнеров, организовывать выпуск продукции высокого качества и по низкой цене и др. Стремление преодолеть недостатки предыдущего поколения ИС породило технологию создания и управления базами данных. База данных создается для группы взаимосвязанных задач, для многих пользователей и это позволяет частично решить проблемы ранее созданных ИС. Вначале СУБД разрабатывались для больших ЭВМ, и их количество не превышало десятка. Благодаря появлению ПЭВМ технология БД стала массовой, создано большое количество инструментальных средств и СУБД для разработки ИС, что в свою очередь вызвало появление большого количества прикладных ИС в прикладных областях.

Основные черты ИС этого поколения:
основу ИО составляет база данных,
программное обеспечение состоит из прикладных программ и СУБД.
технические средства: ЭВМ 3-4 поколения и ПЭВМ.
средства разработки ИС: процедурные языки программирования 3-4 поколения, расширенные языком работы с БД (SQL, QBE).
архитектура ИС: наиболее популярны две разновидности: персональная локальная ИС, централизованная БД с сетевым доступом.

Большим шагом вперед явилось развитие принципа «дружественного интерфейса» по отношению к пользователю (как к конечному, так и к разработчику ИС). Например, повсеместно применяется графический интерфейс, развитые системы помощи и подсказки пользователю, разнообразные инструменты для упрощения разработки ИС: системы быстрой разработки приложений (RAD-системы), средства автоматизированного проектирования ИС (CASE-средства). К концу 80-хгодов выявились и недостатки систем этого поколения.

Недостатки информационных систем (ИС) этого поколения:
большие капиталовложения в компьютеризацию предприятий не дали ожидаемого эффекта, соответствующего затратам (увеличились накладные расходы, но не произошло резкого повышения производительности);
внедрение ИС столкнулось с инертностью людей, нежеланием конечных пользователей менять привычный стиль работы, осваивать новые технологии;
к квалификации пользователей стали предъявляться более высокие требования (знание ПК, конкретных прикладных программ и СУБД, способность постоянно повышать свою квалификацию).

4. Структура информационной системы — ИС

Структуру ИС составляет совокупность отдельных ее частей, называемых подсистемами. Подсистема — это часть системы, выделенная по какому-либо признаку. Если общую структуру ИС рассматривать как совокупность подсистем независимо от сферы применения, то в этом случае подсистемы называют обеспечивающими.

Среди основных подсистем ИС обычно выделяют информационное, техническое, математическое, программное, организационное и правовое обеспечение (см. рисунок).

Информационное обеспечение ИС. Внемашинное информационное обеспечение. Основные понятия классификации информации. Понятия и основные требования к системе кодирования информации. Состав и содержание операций проектирования классификаторов. Система документации. Внутримашинное информационное обеспечение. Проектирование экранных форм электронных документов. Информационная база и способы ее организации.

4.1. Информационное обеспечение ИС

Информационное обеспечение ИС является средством для решения следующих задач:

однозначного и экономичного представления информации в системе (на основе кодирования объектов);
организации процедур анализа и обработки информации с учетом характера связей между объектами (на основе классификации объектов);
организации взаимодействия пользователей с системой (на основе экранных форм ввода-вывода данных);
обеспечения эффективного использования информации в контуре управления деятельностью объекта автоматизации (на основе унифицированной системы документации).

Информационное обеспечение ИС включает два комплекса: внемашинное информационное обеспечение (классификаторы технико-экономической информации, документы, методические инструктивные материалы) и внутримашинное информационное обеспечение (макеты/экранные формы для ввода первичных данных в ЭВМ или вывода результатной информации, структуры информационной базы: входных, выходных файлов, базы данных).

К информационному обеспечению предъявляются следующие общие требования:

информационное обеспечение должно быть достаточным для поддержания всех автоматизируемых функций объекта;
для кодирования информации должны использоваться принятые у заказчика классификаторы;
для кодирования входной и выходной информации, которая используется на высшем уровне управления, должны быть использованы классификаторы этого уровня;
должна быть обеспечена совместимость с информационным обеспечением систем, взаимодействующих с разрабатываемой системой;
формы документов должны отвечать требованиям корпоративных стандартов заказчика (или унифицированной системы документации);
структура документов и экранных форм должна соответствовать характеристиками терминалов на рабочих местах конечных пользователей;
графики формирования и содержание информационных сообщений, а также используемые аббревиатуры должны быть общеприняты в этой предметной области и согласованы с заказчиком;
в ИС должны быть предусмотрены средства контроля входной и результатной информации, обновления данных в информационных массивах, контроля целостности информационной базы, защиты от несанкционированного доступа.

Информационное обеспечение ИС можно определить как совокупность единой системы классификации, унифицированной системы документации и информационной базы.

4.2. Техническое обеспечение информационной системы — ИС.

Техническое обеспечение ИС — информационных систем — это комплекс технических средств, обеспечивающих работу ИС, соответствующей документации на эти средства и технологические процессы.

В комплекс технических средств входят:
компьютеры любых моделей;
устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;
устройства передачи данных и линий связи;
оргтехника и устройства автоматического съема информации;
эксплуатационные материалы и др.

Документацией оформляются предварительный выбор технических средств, организация их эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение.

Документацию можно условно разделить на три группы:
общесистемную, включающую государственные и отраслевые стандарты по техническому обеспечению;
специализированную, содержащую комплекс методик по всем этапам разработки технического обеспечения;
нормативно-справочную, используемую при выполнении расчетов по техническому обеспечению.

Понятие технического обеспечения ИС — информационной системы.

Техническое обеспечение ИС — информационных систем — это комплекс технических средств, обеспечивающих работу ИС, соответствующей документации на эти средства и технологические процессы.

В комплекс технических средств входят:
компьютеры любых моделей;
устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода информации;
устройства передачи данных и линий связи;
оргтехника и устройства автоматического съема информации;
эксплуатационные материалы и др.

Документацией оформляются предварительный выбор технических средств, организация их эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое оснащение.

Документацию можно условно разделить на три группы:
общесистемную, включающую государственные и отраслевые стандарты по техническому обеспечению;
специализированную, содержащую комплекс методик по всем этапам разработки технического обеспечения;
нормативно-справочную, используемую при выполнении расчетов по техническому обеспечению.

4.3. Математическое и программное обеспечение информационных систем — ИС

Математическое и программное обеспечение — это совокупность математических методов, моделей, алгоритмов и программ для реализации целей и задач ИС, а также нормального функционирования комплекса технических средств.

К средствам математического обеспечения относятся:
средства моделирования процессов;
типовые задачи;
методы математического программирования, математической статистики, теории массового обслуживания и др.
К средствам программного обеспечения (ПО) относятся:
Общесистемное ПО — программное обеспечение — это комплекс программ, ориентированный на пользователей и предназначенный для решения типовых задач обработки информации. Они служат для расширения функциональных возможностей компьютеров, контроля и управления процессом обработки данных.
Специальное ПО — программное обеспечение — представляет собой совокупность программ, разработанных при создании конкретной ИС. В его состав входят пакеты прикладных программ реализующие разработанные модели разной степени адекватности, отражающие функционирование реального объекта.
Техническая документацияна разработку программных средств должна содержать описание задач, задание на алгоритмизацию, экономико-математическую модель задачи, контрольные примеры.

4.4. Организационное обеспечение информационных систем — ИС

Организационное обеспечение — это совокупность методов и средств, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами и между собой в процессе разработки и эксплуатации ИС.

Организационное обеспечение реализует следующие функции:
анализ существующей системы управления организацией, где будет использоваться ИС, и выявление задач, подлежащих автоматизации;
подготовку задач к решению на компьютере, включая техническое задание на проектирование ИС и технико-экономическое обоснование ее эффективности;
разработку управленческих решений по составу и структуре организации, методологии решения задач, направленных на повышение эффективности системы управления. Организационное обеспечение создается по результатам предпроектного обследования на 1-м этапе построения БД.
5. Классификация ИС

Для того чтобы обеспечить эффективный поиск, обработку на ЭВМ и передачу по каналам связи технико-экономической информации, ее необходимо представить в цифровом виде. С этой целью ее нужно сначала упорядочить (классифицировать), а затем формализовать (закодировать) с использованием классификатора.

Классификация – это разделение множества объектов на подмножества по их сходству или различию в соответствии с принятыми методами. Классификация фиксирует закономерные связи между классами объектов. Под объектом понимается любой предмет, процесс, явление материального или нематериального свойства. Система классификации позволяет сгруппировать объекты и выделить определенные классы, которые будут характеризоваться рядом общих свойств. Таким образом, совокупность правил распределения объектов множества на подмножества называется системой классификации.

Свойство или характеристика объекта классификации, которое позволяет установить его сходство или различие с другими объектами классификации, называется признаком классификации. Например, признак «роль предприятия-партнера в отношении деятельности объекта автоматизации» позволяет разделить все предприятия на две группы (на два подмножества): «поставщики» и «потребители». Множество или подмножество, объединяющее часть объектов классификации по одному или нескольким признакам, носит название классификационной группировки.

Классификатор — это документ, с помощью которого осуществляется формализованное описание информации в ИС, содержащей наименования объектов, наименования классификационных группировок и их кодовые обозначения [21].

По сфере действия выделяют следующие виды классификаторов: международные, общегосударственные (общесистемные), отраслевые и локальные классификаторы.

Международные классификаторы входят в состав Системы международных экономических стандартов (СМЭС) и обязательны для передачи информации между организациями разных стран мирового сообщества.

Общегосударственные (общесистемные) классификаторы, обязательны для организации процессов передачи и обработки информации между экономическими системами государственного уровня внутри страны.

Отраслевые классификаторы используют для выполнения процедур обработки информации и передачи ее между организациями внутри отрасли.

Локальные классификаторы используют в пределах отдельных предприятий.

Каждая система классификации характеризуется следующими свойствами:

гибкостью системы;
емкостью системы;
степенью заполненности системы.

Гибкость системы — это способность допускать включение новых признаков, объектов без разрушения структуры классификатора. Необходимая гибкость определяется временем жизни системы.

Емкость системы — это наибольшее количество классификационных группировок, допускаемое в данной системе классификации.

Степень заполненности системы определяется как частное от деления фактического количества группировок на величину емкости системы.

В настоящее время чаще всего применяются два типа систем классификации: иерархическая и многоаспектная.

При использовании иерархического метода классификации происходит «последовательное разделение множества объектов на подчиненные, зависимые классификационные группировки» [22]. Получаемая на основе этого процесса классификационная схема имеет иерархическую структуру. В ней первоначальный объем классифицируемых объектов разбивается на подмножества по какому-либо признаку и детализируется на каждой следующей ступени классификации. Обобщенное изображение иерархической классификационной схемы представлено на рис. 9.1.

Рис. 9.1.  Иерархическая классификационная схема

Характерными особенностями иерархической системы являются:

возможность использования неограниченного количества признаков классификации;
соподчиненность признаков классификации, что выражается разбиением каждой классификационной группировки, образованной по одному признаку, на множество классификационных группировок по нижестоящему (подчиненному) признаку.

Таким образом, классификационные схемы, построенные на основе иерархического принципа, имеют неограниченную емкость, величина которой зависит от глубины классификации (числа ступеней деления) и количества объектов классификации, которое можно расположить на каждой ступени. Количество же объектов на каждой ступени классификации определяется основанием кода, то есть числом знаков в выбранном алфавите кода. (Например, если алфавит – двузначные десятичные цифры, то можно на одном уровне разместить 100 объектов). Выбор необходимой глубины классификации и структуры кода зависит от характера объектов классификации и характера задач, для решения которых предназначен классификатор.

При построении иерархической системы классификации сначала выделяется некоторое множество объектов, подлежащее классифицированию, для которого определяются полное множество признаков классификации и их соподчиненность друг другу, затем производится разбиение исходного множества объектов на классификационные группировки на каждой ступени классификации.

К положительным сторонам данной системы следует отнести логичность, простоту ее построения и удобство логической и арифметической обработки.

Серьезным недостатком иерархического метода классификации является жесткость классификационной схемы. Она обусловлена заранее установленным выбором признаков классификации и порядком их использования по ступеням классификации. Это ведет к тому, что при изменении состава объектов классификации, их характеристик или характера решаемых при помощи классификатора задач требуется коренная переработка классификационной схемы. Гибкость этой системы обеспечивается только за счет ввода большой избыточности в ветвях, что приводит к слабой заполненности структуры классификатора. Поэтому при разработке классификаторов следует учитывать, что иерархический метод классификации более предпочтителен для объектов с относительно стабильными признаками и для решения стабильного комплекса задач.

Примеры применения иерархической классификации объектов в корпоративной ИС приведены на рис 9.2 и 9.3. Использование приведенных моделей позволяет выполнить кодирование информации о соответствующих объектах, а также использовать процедуры обобщения при обработке данных (при анализе затрат на заработную плату — по принадлежности работника к определенной службе, при анализе затрат на производство — по группам материалов: по металлу, по покупным комплектующим и пр.).

Рис. 9.2.  Организационная структура подразделения предприятия-цеха отгрузки

Рис. 9.3.  Классификатор материальных ресурсов для обеспечения производства

Недостатки, отмеченные в иерархической системе, отсутствуют в других системах, которые относятся к классу многоаспектных систем классификации.

В соответствии с характером обработки информации в ИС на различных уровнях управления экономической системой (оперативном, тактическом и стратегическом) выделяются следующие типы информационных систем:· системы обработки данных(EDP — electronic data processing);· информационная система управления (MIS — management information system);· система поддержки принятия решений (DSS — decision support system);

Системы обработки данных (СОД) предназначены для учета и оперативного регулирования хозяйственных операций, подготовки стандартных документов для внешней среды (счетов, накладных, платежных поручений). Горизонт оперативного управления хозяйственными процессами составляет от одного до несколько дней и реализует регистрацию и обработку событий, например оформление и мониторинг выполнения заказов, приход и расход материальных ценностей на складе, ведение табеля учета рабочего времени и т.д. Эти задачи имеют итеративный, регулярный характер, выполняются непосредственными исполнителями хозяйственных процессов (рабочими, кладовщиками, администраторами и т.д.) и связаны с оформлением и пересылкой документов в соответствии с четко определенными алгоритмами. Результаты выполнения хозяйственных операций через экранные формы вводятся в базу данных.

Информационные системы управления (ИСУ) ориентированы на тактический уровень управления: среднесрочное планирование, анализ и организацию работ в течение нескольких недель (месяцев), например анализ и планирование поставок, сбыта, составление производственных программ. Для данного класса задач характерны регламентированность (периодическая повторяемость) формирования результатных документов и четко определенный алгоритм решения задач, например свод заказов для формирования производственной программы и определение потребности в комплектующих деталях и материалах на основе спецификации изделий. Решение подобных задач предназначено для руководителей различных служб предприятий (отделов материально-технического снабжения и сбыта, цехов и т.д.). Задачи решаются на основе накопленной базы оперативных данных.

Системы поддержки принятия решений (СППР) используются в основном на верхнем уровне управления (руководства фирм, предприятий, организаций), имеющего стратегическое долгосрочное значение в течение года или нескольких лет. К таким задачам относятся формирование стратегических целей, планирование привлечения ресурсов, источников финансирования, выбор места размещения предприятий и т.д. Реже задачи класса СППР решаются на тактическом уровне, например при выборе поставщиков или заключении контрактов с клиентами. Задачи СППР имеют, как правило, нерегулярный характер.Для задач СППР свойственны недостаточность имеющейся информации, ее противоречивость и нечеткость, преобладание качественных оценок целей и ограничений, слабая формализо-йанность алгоритмов решения. В качестве инструментов обобщения чаще всего используются средства составления аналитических отчетов произвольной формы, методы статистического анализа, экспертных оценок и систем, математического и имитационного моделирования. При этом используются базы обобщенной информации, информационные хранилища, базы знаний о правилах и моделях принятия решений.Идеальной считается ИС, которая включает все три типа перечисленных информационных систем.

В зависимости от охвата функций и уровней управления различают корпоративные (интегрированные) и локальные ИС.

Корпоративная (интегрированная) ИС автоматизирует все функции управления на всех уровнях управления. Такая ИС является многопользовательской, функционирует в распределенной вычислительной сети.Локальная ИС автоматизирует отдельные функции управления на отдельных уровнях управления. Такая ИС может быть однопользовательской, функционирующей в отдельных подразделениях системы управления.

Аннотация

Представленная информационная система электронной библиотеки предназначена для обеспечения удаленного доступа пользователей к хранящимся в СУБД, размещенной на сервере, материалам. Система включает пользовательский интерфейс, обеспечивающий доступ к материалам путем выбора из каталога или поиска по нескольким критериям, а также загрузку собственных материалов на сервер библиотеки, и интерфейс администратора, позволяющий модератору осуществлять редактирование данных о материалах библиотеки, а также об авторах, категориях. Система построена на основе связки LAMP (Linux, Apache, MySQL, PHP), являющейся в настоящее время основной при разработке малых и средних информационных систем, ориентированных на удаленный доступ.

5.1. Характеристика аппаратных и программных компонентов системы

База данных, в которой содержатся все данные о материалах библиотеки, а также сами файлы материалов расположены на главном сервере кафедры ИУ4. Все компоненты системы работают под управлением операционной системы ASP Linux, обеспечивающей высокую надежность, гибкость администрирования в сочетании с бесплатностью и низкими требованиями к оборудованию. Использование указанной операционной системы является преимущественным при построении АИС, подобных рассматриваемой. В качестве www-сервера используется наиболее распространенный, конкурентоспособный и наиболее мощный среди веб-серверов сервер Apache фирмы Apache Group, сочетающий высокую производительность, устойчивость, гибкость в настройке, при абсолютной бесплатности.

В качестве средства управления базой данных  была выбрана СУБД MySQL. Обладая высоким быстродействием при небольших размерах ядра и требованиям к ресурсам, за счет ограниченного по сравнению с более мощными СУБД набора функций, является идеальным решением для систем подобного класса. Кроме того, для некоммерческого использования система абсолютно бесплатна.

В качестве лингвистического обеспечения для системы был выбран  язык сценариев, выполняемых на стороне сервера PHP (Hypertext PreProcessor). В отличие от аналогичных он обладает наибольшей гибкостью, совместимостью с основными платформами, универсальностью и надежностью с точки зрения написания безопасных сценариев.

5.2. Характеристики файловой подсистемы ИС и обеспечение безопасности

Для обеспечения максимальной защиты данных и целостности системы на все исполняемые файлы php-скриптов устанавливаются права доступа rwx—x—x (доступны на чтение, запись и исполнение владельцем файлов и доступны только для исполнения всем остальным). Это исключает возможность скачивание посторонними лицами скриптов и файлов конфигурации с целью изучения внутренней структуры системы. На папки ( за исключением папки upload – файлы, загружаемые пользователем) установлены права  rwxr-хr-х(полные права для владельца и право только на чтение и выполнение для пользователей). На папку загружаемых пользователем файлов upload установлены права rwx-w—w- (возможность записи но невозможность чтения и исполнения для всех, кроме владельца). На статические элементы интерфейса (изображения и файлы таблиц стилей *.css) установлены права rwxr—r— (доступ только на чтение для всех, кроме владельца). Подобные меры позволят достаточно защитить файлы библиотеки от сознательной порчи или изучения их структуры с целью искажения или полного уничтожения информации, хранящейся в СУБД.

5.3. Интерфейс пользователя

Интерфейс пользователя должен обеспечивать доступ ко всем материалам библиотеки, а также к дополнительной информации о них (например авторам, университетам, факультетам и т.д.). Также пользователь должен иметь возможность загружать собственные материалы на сервер для пополнения библиотеки. Пользователю также должна быть доступна новостная лента, свидетельствующая о последних событиях и обновлениях библиотеки. Полная диаграмма вариантов использования для пользователя библиотеки представлена на рис. 1.

Рис. 1. диаграмма вариантов использования пользовательского интерфейса

Структура хранимой в базе информации такова, что пользователь системы может получить доступ к материалам библиотеки несколькими путями. Самый простой и универсальный – поиск по ключевым словам. Данная система предоставляет пользователю два вида поиска – обычный и расширенный. Обычный поиск производится по названию или части названия искомого документа, для чего предусмотрена опция «слово целиком» — отображаются только те документы, название которых содержит искомое слово целиком. Расширенный поиск предоставляет пользователю возможность поиска по трем критериям: названию документа, автору или классу документа (учебник, курсовая, реферат и т.д.). Форма расширенного поиска приведена на рис. 2. Поиск может осуществляться как по одному из критериев (например, по автору или классу), так и в совокупности по нескольким (в этом случае отображаются документы, удовлетворяющие всем заданным критериям). Диаграмма взаимодействия при осуществлении расширенного поиска представлена на рис. 3.

Рис. 2. Форма расширенного поиска

Рис. 3. Механизм расширенного поиска

Другим способом доступа к документам является перемещение по навигатору категорий и классов документов, расположенным в левой части страницы. Меню категорий содержит четыре основные категории: Общие, Учебные, ГОСТы и Научные. Каждая из них подразделяется на подкатегории. Информация о категориях динамически обновляется на основе базы данных. Каждая из списка подкатегорий является ссылкой на страницу, отображающей все документы данной категории.

Аналогичным образом можно получить доступ к документам определенного класса. В настоящий момент определены следующие классы документов: монография, учебник, диссертация, дипломная работа, научно-исследовательская работа, статья, программное обеспечение, дайджест, реферат, домашнее задание, практическая работа, нормативный документ. Этот список может редактироваться через администраторский интерфейс.

Помимо этого, в правой части страницы отображаются два рейтинга документов: самые популярные документы (которые имеют наибольшее число обращений) и последние загруженные документы. Соответственно пользователь имеет возможность быстрого доступа к самым популярным документам, которые, возможно, ему также необходимы.

Рис. 4. Форма отображения результатов поиска документов

Форма вывода найденных по заданным условиям документов представлена на рис. 4. Информация о документе содержит следующие разделы: название документа, представляющее собой гиперссылку на скрипт показа документа пользователю и одновременному увеличению на единицу числа обращений к документу, авторов документа (в том случае если об авторе в базе данных имеется расширенная информация, доступная для публикации, ФИО автора представляет собой гиперссылку на соответствующий метод), класс документа, тип документа (html-файл, txt-файл, архив, exe-архив и т.д.) и количество просмотров данного документа. Выводимая информация разбивается на страницы по заданному в конфигурационном файле количеству отображаемых на странице документов (по умолчанию 10).

В системе имеется также возможность отображение информации об авторах документов. Если информации об авторе достаточно для публикации, то в режиме администратора производится активация страницы данного автора. Соответственно после этого в списке авторов его фамилия будет представлена гиперссылкой на соответствующую ему страницу. Разумеется, страница генерируется автоматически, на основе данных об авторе, хранящихся в СУБД. Она содержит следующие данные: фотографию автора (если имеется), ФИО, институт и кафедру, где обучается или преподает автор, электронную почту и url автора, института и кафедры, список работ автора и краткую информацию о нем.

Система обладает двумя методами пополнения библиотеки новыми материалами. Первый – непосредственно через администраторский интерфейс. Модератор библиотеки заносит все данные о документе в форму а затем загружает сам файл документа на сервер. Все это происходит одним действием. Файлы документов могут быть присланы администратору по почте или получены из других источников.

Рис. 5. Форма загрузки файлов на сервер пользователем

Второй метод заключается в загрузке файлов на сервер самими пользователями библиотеки. Форма для загрузки представлена на рис. 5. Здесь пользователь вводит всю информацию о документе, а так же о себе для занесения в базу данных авторов, и указывает файл документа. Обязательными для заполнения полями формы являются название документа, класс документа и ссылка на файл. В случае оставления пустым любого из этих полей будет выдано сообщение об ошибке. Загруженные данные не попадают сразу в основную базу данных, а располагаются во временной таблице upload и папке upload на сервере. После этого они визируются администратором системы и при необходимости изменяются. После подтверждения данные автоматически заносятся в соответствующие таблицы базы данных — сведения о документе, авторах, а также связи документов с авторами и категориями. Одновременно сам файл документа переименовывается в соответствии с указанным администратором значением и помещается в основную папку документов. Второй из рассмотренных способов более удобен и функционален и способствует быстрому наполнению библиотеки за счет материалов самих пользователей.

Литература:
Аргерих Л., Чой В., Коггсхол Д., Эгервари К., Сколло К. «Профессиональное PHP программирование», 2-е издание, Символ-Плюс, М. 2003
Томсон Л., Веллинг Л. «Разработка приложений с помощью PHP и MySQL»., Вильямс, М. 2003
Боуэн Р., Лиска А. «Apache. Настольная книга администратора».