Пример. Распределенная информационная система организации. Концепции

Подсистема поддержки образовательного процесса

Подсистема основывается на принципах дистанционного обучения. Содержит программные средства и учебные ресурсы, разработанные с использованием международного стандарта IMS. Она может использоваться заинтересованными организациями и даже преподавателями, ведущими индивидуальную деятельность, как Web-сервис. РРИСО не является центром (дистанционного) обучения, а предоставляет лишь средство субъектам системы образования, образовательным учреждениям, имеющим соответствующую лицензию.

Подсистема предметных олимпиад

Содержит программное обеспечение для поддержки проведения соревнований, олимпиад по программированию и другим предметам. Эта поддержка заключается в доступе к тестам, задачам прошлых лет для тренировок участников будущих соревнований. Поддержка жюри (научных комитетов) при составлении задач с целью отбраковки встречавшихся ранее задач. Обеспечение автоматической или полуавтоматической проверки решений во время соревнований.

Реестр сервисов

База данных, поддерживающая обмен программными средствами, специально спроектированными для работы в распределенной среде интернета (Web-сервисы). Информацию о Web-сервисах авторы помещают, используя правила UDDI. Это позволяет во многих случаях отыскивать и подключать Web-сервисы автоматически.

Подсистема безопасности

Точнее было бы говорить о политике безопасности РРИСО, поскольку элементы, обеспечивающие защиту информации (антивирусную защиту, защиту от НСД, криптографическую защиту и проч.) "растворены" во всех подсистемах и имеют не только программный, но и аппаратный и организационный характер. Таким образом, защита – комплексная.

Характеристики РРИСО

Распределенность

По классификации сетей РРИСО можно отнести к классу WAN – wide area networks. В дополнение к географической распределенности можно отметить распределенность источников информации, распределенность данных и распределенность сервисов (функций). Основой распределенной ИС является распределенная база данных (РаБД) – совокупность логически взаимосвязанных баз данных, распределенных в компьютерной сети. К.Дейт вводит для РаБД 12 правил, первым из них является локальная автономность: локальные данные должны находиться под локальным владением и управлением, включая функции безопасности, целостности, представления данных в памяти. Исключением может быть ситуация, когда ограничения целостности охватывают данные нескольких узлов или когда управление распределенной транзакцией осуществляется некоторым внешним узлом.

Условная корпоративность

Хотя мы называем РРИСО корпоративной системой в силу того, что имеется определенный административный "каркас" на множестве ее пользователей, и у нее довольно четкая целевая направленность, тем не менее, эта корпоративность – условная. От классических корпоративных (производственных) систем ее отличают:

1. Значительная, в том числе юридическая, независимость большинства пользователей системы и организаций, владеющих узлами системы.
2. Семантическая широта информации, представленной в ИС, не сводящаяся только к управленческим или производственным задачам. Более того, затруднительно даже очертить круг интересов пользователей, сказав, что знания по некоторым темам не могут входить в этот круг.
3. Большая динамика состава пользователей как по количеству, так и по характеристикам, ролям: ежегодный выпуск из учебных заведений десятков тысяч школьников и студентов и поступление новых людей; перевод из класса в класс; один и тот же человек может одновременно играть в системе образования разные роли – быть студентом заочного отделения вуза и учителем в школе и т.д.
4. Большое количество пользователей, возможно, сотни тысяч. Только крупнейшие корпорации в мире имеют больше ста тысяч работников (например, AT&T), но и там не все работают с информационной системой. В громадном большинстве случаев корпоративная система объединяет сотни, в лучшем случае, тысячи сотрудников.

Неоднородность

Неоднородность – одна из важнейших характеристик РРИСО. Если многие корпоративные системы являются однородными, или неоднородность имеет место в одном - двух аспектах построения системы, то неоднородность РРИСО – многоаспектна. Прежде всего, это касается вычислительных мощностей узлов системы. Различия мощностей могут достигать порядка (десятичного) и это не связано с различиями в их функциональности. Например, это могут быть узлы в городской физико-математической школе и в сельской школе. Крайне неоднородна по скорости транспортная среда: быстрые локальные сети; сети типа MAN с хорошим IP-соединением; фрагменты WAN, в которых обмен информацией возможен только на уровне e-mail; наконец, узлы (в большом количестве), обмен с которыми производится только дискретными носителями (дискеты и проч.). Если все узлы разделить на классы по скорости доступного им транспорта, то можно сформулировать "функцию неоднородности" РРИСО: количество узлов в классе обратно пропорционально квадрату скорости.

Неоднородны информационные потоки. Наряду с относительно хорошо прогнозируемыми потоками регламентированной информации (списки вновь поступивших учащихся, отчеты, задания и тесты в системе дистанционного обучения) имеется значительная случайная составляющая, определяемая меняющимися интересами участников образовательного процесса и научных исследований.

Неоднородно прикладное программное обеспечение, с которым работают пользователи РРИСО, и которое тем или иным образом должно учитываться при работе системы. К этому ПО относятся средства подготовки документов, попадающих затем в РРИСО, инструментальные средства создания электронных учебников, технологические средства дистанционного обучения.

Неоднородны локальные базы данных. На двух разных узлах базы данных одинакового назначения могут быть построены различным образом.

Перечисленные аспекты неоднородности играют отрицательную роль, являются унаследованными от предыдущего состояния регионального информационного пространства образования и науки, и должны сводиться к минимуму с развитием РРИСО.

Однако аспекты, обусловленные иерархией, различием интересов и ролей людей системы образования, разумеется, останутся. Неоднородность в этом отношении даже увеличится благодаря увеличению функционального разнообразия информационной системы.

Многовариантность доступа

Следствием неоднородности информационного пространства и неоднородности РРИСО является необходимость обеспечения нескольких способов доступа пользователей к системе. При этом должна быть обеспечена мобильность пользователей, эффективное использование каналов связи и защита информации.

Первое направление – внутрисистемные средства доступа, основанные на корпоративном физическом уровне транспортной сети (оптоволокно, выделенные линии, входящие в состав сети образования и науки), и соответствующие программные средства локальных сетей и удаленного доступа. Пользователи в этом случае работают через специализированный интерфейс РРИСО. Вся информация физически циркулирует внутри корпоративной сети, и ее защита обеспечивается общесетевыми средствами.

Второе направление – внутрисистемные средства доступа, использующие сети независимых провайдеров. В этом случае используется доступ по коммутируемым линиям, информационные потоки нуждаются в специальной защите. Интерфейс пользователя может быть таким же, как и в первом случае. В том и другом случае пользователь "привязан" к своему компьютеру, на котором установлено программное обеспечение информационной системы.

Третье направление – доступ через Интернет, т.е. с использованием не только общих сетей, но и общих сетевых служб – WWW, mail, ftp и проч. Интерфейс пользователя включает браузеры и программы электронной почты. Информация, подготовленная им на клиентском ПО РРИСО, затем может быть передана им в систему по электронной почте с любого доступного компьютера. Это повышает его мобильность. Аналогично пользователь может запросить получение по почте необходимой информации. В случае использования WWW пользователь еще более мобилен, и может даже в ряде случаев не иметь на своем компьютере специализированного клиентского ПО, заполняя всевозможные формы на сервере в интерактивном режиме.

Четвертое направление, в программном отношении не имеющее особенностей по отношению ко второму или третьему направлениям, следует, однако, упомянуть особо. Сетевые реалии сегодняшнего дня говорят о том, что одним из часто используемых способов передачи информации является перенос ее на дискетах или других устройствах хранения электронной информации.

Интегрируемость

Это одно из ключевых свойств в характеристике РРИСО. Это и "врожденное" и приобретаемое свойство.

Невозможно представить себе, чтобы такая система создавалась "с нуля". Существуют базы данных, коллекции документов в электронном виде в отдельных образовательных учреждениях, органах управления образованием. Они представлены в разных форматах, вся эта информация неоднородна как отмечалось выше. Но это не основание для того, чтобы имеющуюся информацию отбрасывать и вносить в систему заново уже в стандартных форматах.

Что касается программных компонент, то, действительно, они проектируются и реализуются, исходя из современных подходов, и старое ПО в большинстве случаев подлежит списанию. Но информация может и должна быть конвертирована. Поэтому, механизм информационной интеграции, интеграции баз данных должен быть заложен изначально.

Механизм интеграции должен действовать и в развитой РРИСО, поскольку внешние информационные системы, по-прежнему, будут источниками сведений в нестандартных форматах.

Механизм должен быть адаптивным с тем, чтобы РРИСО могла взаимодействовать с появляющимися новыми источниками информации и новыми прикладными программами.