Концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы
Рассмотрен вопрос построения концептуальной модели территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы организации. Описаны особенности современных территориально распределенных корпоративных интегрированных информационных систем. Сформулированы концепция и принципы, к...
Збережено в:
| Дата: | 2014 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут проблем математичних машин і систем НАН України
2014
|
| Назва видання: | Математичні машини і системи |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84337 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы / Ю.М. Лисецкий // Математичні машини і системи. — 2014. — № 1. — С. 108-113. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-84337 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-843372025-02-09T15:26:56Z Концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы Концептуальна модель територіально розподіленої корпоративної інтегрованої інформаційної системи Conceptual model of territorially distributed enterprise integrated information system Лисецкий, Ю.М. Інформаційні і телекомунікаційні технології Рассмотрен вопрос построения концептуальной модели территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы организации. Описаны особенности современных территориально распределенных корпоративных интегрированных информационных систем. Сформулированы концепция и принципы, которые легли в основу предлагаемой модели. Проведено сравнение разработанной модели с моделью OSI. Розглянуто питання побудови концептуальної моделі територіально розподіленої корпоративної інтегрованої інформаційної системи організації. Описано особливості сучасних територіально розподілених корпоративних інтегрованих інформаційних систем. Сформульовано концепцію та принципи, які покладено в основу пропонованої моделі. Проведено порівняння розробленої моделі з моделлю OSI. The issue of building the conceptual model of territorially distributed enterprise integrated information system was considered. The features of modern territorially distributed enterprise integrated information system were described. The concept and principles which formed the basis of the proposed model were formulated. A comparison of the elaborate model with the OSI model was done. 2014 Article Концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы / Ю.М. Лисецкий // Математичні машини і системи. — 2014. — № 1. — С. 108-113. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. 1028-9763 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84337 519.862 + 004 ru Математичні машини і системи application/pdf Інститут проблем математичних машин і систем НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Інформаційні і телекомунікаційні технології Інформаційні і телекомунікаційні технології |
| spellingShingle |
Інформаційні і телекомунікаційні технології Інформаційні і телекомунікаційні технології Лисецкий, Ю.М. Концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы Математичні машини і системи |
| description |
Рассмотрен вопрос построения концептуальной модели территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы организации. Описаны особенности современных территориально распределенных корпоративных интегрированных информационных систем. Сформулированы концепция и принципы, которые легли в основу предлагаемой модели. Проведено сравнение разработанной модели с моделью OSI. |
| format |
Article |
| author |
Лисецкий, Ю.М. |
| author_facet |
Лисецкий, Ю.М. |
| author_sort |
Лисецкий, Ю.М. |
| title |
Концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы |
| title_short |
Концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы |
| title_full |
Концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы |
| title_fullStr |
Концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы |
| title_full_unstemmed |
Концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы |
| title_sort |
концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы |
| publisher |
Інститут проблем математичних машин і систем НАН України |
| publishDate |
2014 |
| topic_facet |
Інформаційні і телекомунікаційні технології |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/84337 |
| citation_txt |
Концептуальная модель территориально распределенной корпоративной интегрированной информационной системы / Ю.М. Лисецкий // Математичні машини і системи. — 2014. — № 1. — С. 108-113. — Бібліогр.: 9 назв. — рос. |
| series |
Математичні машини і системи |
| work_keys_str_mv |
AT liseckijûm konceptualʹnaâmodelʹterritorialʹnoraspredelennojkorporativnojintegrirovannojinformacionnojsistemy AT liseckijûm konceptualʹnamodelʹteritoríalʹnorozpodílenoíkorporativnoííntegrovanoíínformacíjnoísistemi AT liseckijûm conceptualmodelofterritoriallydistributedenterpriseintegratedinformationsystem |
| first_indexed |
2025-11-27T10:11:13Z |
| last_indexed |
2025-11-27T10:11:13Z |
| _version_ |
1849937915838201856 |
| fulltext |
108 © Лисецкий Ю.М., 2014
ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2014, № 1
УДК 519.862 + 004
Ю.М. ЛИСЕЦКИЙ*
КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ТЕРРИТОРИАЛЬНО РАСПРЕДЕЛЕННОЙ
КОРПОРАТИВНОЙ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
*
Институт проблем математических машин и систем НАН Украины, Киев, Украина
Анотація. Розглянуто питання побудови концептуальної моделі територіально розподіленої
корпоративної інтегрованої інформаційної системи організації. Описано особливості сучасних
територіально розподілених корпоративних інтегрованих інформаційних систем. Сформульовано
концепцію та принципи, які покладено в основу пропонованої моделі. Проведено порівняння
розробленої моделі з моделлю OSI.
Ключові слова: корпоративна інтегрована інформаційна система, модель, концепція, принципи,
територіально розподілена структура, гетерогенне середовище, системні сервіси, рівні, компо-
ненти.
Аннотация. Рассмотрен вопрос построения концептуальной модели территориально распреде-
ленной корпоративной интегрированной информационной системы организации. Описаны особен-
ности современных территориально распределенных корпоративных интегрированных информа-
ционных систем. Сформулированы концепция и принципы, которые легли в основу предлагаемой
модели. Проведено сравнение разработанной модели с моделью OSI.
Ключевые слова: корпоративная интегрированная информационная система, модель, концепция,
принципы, территориально распределенная структура, гетерогенная среда, системные сервисы,
уровни, компоненты.
Abstract. The issue of building the conceptual model of territorially distributed enterprise integrated in-
formation management system is considered. It states the features of modern territorially distributed en-
terprise integrated information system. The concept and principles which formed the basis of the proposed
model is formulated. Made a comparison of the elaborate model with the model OSI.
Keywords: enterprise integrated information system, model, concept, principles, territorially distributed
structure, heterogeneous environment, system services, levels, components.
1. Введение
Во всем мире активно создается и развивается информационное общество, в основе кото-
рого лежат знаниеориентированные технологии, электронный бизнес, социальные сети,
технологии электронного правительства.
Проникая во все сферы человеческой деятельности, информационные технологии и
коммуникации, еще вчера игравшие вспомогательную роль в решении прикладных задач,
сегодня становятся важнейшей интеллектуальной составляющей механизма принятия ре-
шений в экономике и системе государственного управления.
В настоящее время тенденции развития информационных технологий определяются
разнообразными факторами: научными открытиями, новыми промышленными техноло-
гиями, конъюнктурой на финансовых рынках. Прогресс не стоит на месте. Развитие ин-
формационных систем происходит в направлении консолидации данных, их анализа, за-
щиты информации, поддержки новых видов управленческих задач, развития средств пере-
носа данных и интеграции унаследованных систем, масштабирования решений и улучше-
ния удаленного доступа. Тенденции развития современных информационных технологий
приводят к постоянному возрастанию сложности информационных систем, особенно кор-
поративного уровня, создаваемых в различных отраслях экономики для организаций с тер-
риториально распределенной структурой.
ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2014, № 1 109
2. Постановка задачи
Современные крупные проекты построения территориально распределенных Корпоратив-
ных Интегрированных Информационных Систем (КИИС) характеризуются, как правило,
следующими особенностями:
• сложность описания (достаточно большое количество функций, процессов, разно-
родных данных и сложные взаимосвязи между ними), требующая тщательного моделиро-
вания и анализа данных и процессов;
• наличие совокупности тесно взаимодействующих компонентов (систем и подсис-
тем), имеющих свои локальные задачи и цели функционирования;
• отсутствие прямых аналогов, ограничивающее возможность использования каких-
либо типовых проектных решений и прикладных систем;
• необходимость интеграции существующих систем и приложений и вновь разраба-
тываемых;
• функционирование в неоднородной среде на различных программно-аппаратных
платформах;
• территориальная распределенность структурных подразделений и используемых в
них систем и приложений.
Для успешной реализации проекта объект проектирования КИИС должен быть
прежде всего адекватно описан, должны быть построены полные и непротиворечивые
функциональные и информационные модели КИИС. Накопленный к настоящему времени
опыт проектирования КИИС показывает, что это логически сложная, трудоемкая и дли-
тельная по времени работа, требующая высокой квалификации участвующих в ней спе-
циалистов. Однако до недавнего времени проектирование КИИС выполнялось в основном
на интуитивном уровне с применением неформализованных методов, основанных на ис-
кусстве, практическом опыте, экспертных оценках и дорогостоящих экспериментальных
проверках качества функционирования КИИС. Кроме того, в процессе создания и функ-
ционирования КИИС потребности пользователей могут изменяться или уточняться, что
еще более усложняет разработку и сопровождение таких систем.
Поэтому важным этапом проектирования такой территориально распределенной
КИИС является построение ее модели. Приступая к построению модели для территори-
ально распределенной организации, необходимо предварительно изучить информацион-
ную модель ее бизнеса. И на этом этапе формализовать структуру организации, бизнес-
процессы и логику их взаимосвязи, определить, какие ИТ-ресурсы задействованы в струк-
турных подразделениях, что происходит на разных уровнях управления и т.п. Корректное
сопоставление территориальной и логической структур, определение состава компонентов
КИИС, механизмов их взаимодействия, необходимого набора системных сервисов позво-
ляют повысить адекватность разрабатываемой модели. Поэтому уже на первых этапах по-
строения КИИС детальная проработка модели является весьма значимым фактором для
создания территориально распределенной КИИС в целом.
Итак, целью данной статьи является разработка концептуальной модели террито-
риально распределенной КИИС, инвариантной по отношению к используемым для этого
программно-аппаратным платформам и к отрасли экономики, для которой она создается.
3. Модель КИИС
Вопросам проектирования ИТ-систем, в том числе и с распределенной структурой, доста-
точно давно уделяется большое внимание [1–4]. Но, несмотря на это, универсальной тех-
нологии построения территориально распределенных КИИС на сегодняшний день не су-
ществует. Вместе с тем известны примеры и технологии создания крупномасштабных
КИИС [5–7]. Но каждое из подобных решений ориентировано на конкретную отрасль эко-
110 ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2014, № 1
номики и используемую программно-аппаратную платформу и в большинстве случаев ис-
пользуют достаточно уникальные иерархические модели взаимодействия различных ком-
понентов.
Отсюда следует, что разработка модели территориально распределенной КИИС,
инвариантной по отношению к программно-аппаратным платформам и, что самое главное,
к отрасли экономики, является важным этапом на пути создания универсальной техноло-
гии построения таких систем. Это позволит минимизировать затраты не только на первом
этапе, а и при создании, внедрении, сопровождении и развитии КИИС в дальнейшем.
В основу разрабатываемой модели были положены следующие концепция и прин-
ципы [4].
Концепция единой мультисервисной сети организации как основы КИИС (обеспе-
чение передачи голоса, видеоизображения и данных по единой универсальной сети). Кон-
цепция мультисервисности содержит несколько аспектов, относящихся к различным сто-
ронам построения сети [8], а именно:
• конвергенция загрузки сети, определяющая передачу различных типов трафика в
рамках единого формата представления данных;
• конвергенция протоколов, определяющая переход от множества существующих
сетевых протоколов к общему (как правило, IP);
• физическая конвергенция, определяющая передачу различных типов трафика в
рамках единой сетевой инфраструктуры;
• конвергенция устройств, определяющая тенденцию построения архитектуры сете-
вых устройств, способную в рамках единой системы поддерживать разнотипный трафик;
• конвергенция приложений, определяющая интеграцию различных функций в рам-
ках единого программного средства;
• конвергенция технологий выражает стремление к созданию единой общей техно-
логической базы для построения сетей связи, способной удовлетворять требованиям и ре-
гиональных сетей связи, и локальных вычислительных сетей;
• организационная конвергенция, предполагающая централизацию сетевых, теле-
коммуникационных, информационных служб под управлением менеджеров высшего зве-
на, что обеспечивает необходимые организаторские предпосылки для интегрирования го-
лоса, видеосигнала и данных в единой сети.
Все перечисленные аспекты определяют различные стороны проблемы построения
мультисервисной сети, способной передавать трафик различного типа.
Принцип стандартизации – максимальное использование промышленных про-
граммных и аппаратных средств. Это позволит существенно сократить время проектиро-
вания и внедрения создаваемых КИИС.
Принцип совместимости компонентов территориально распределенной КИИС на
уровне интерфейсов и протоколов.
Принцип объединения – использование каналов связи (проводных, беспроводных и
спутниковых) как средства объединения компонентов разрабатываемых КИИС и ее инте-
грации в единое информационное пространство.
Данные принципы создают основу для построения территориально распределенных
КИИС в гетерогенной среде для различных отраслей экономики.
Для удобства описания предлагается «уровневая» модель КИИС. Такая модель пре-
следует две основные цели: с одной стороны, логически разбить все описание КИИС на
отдельные уровни для упрощения их формирования и восприятия, с другой, обеспечить
возможность рассмотрения КИИС как целостного объекта с различных точек зрения или
уровней абстракции.
Собственно модель КИИС представляется в виде пирамиды, имеющей пять уров-
ней, и которая приведена на рис. 1.
ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2014, № 1 111
7 Прикладной уровень
Application layer
6 Уровень представления
Presentation layer
5 Сеансовый уровень
Session layer
4 Транспортный уровень
Transport layer
2 Канальный уровень
Data link layer
LLC
MAC
1 Физический уровень
Physical layer
3 Сетевой уровень
Network layer
OSI
Реализовано
на программном
уровне
Реализовано
на аппаратном
уровне
Рис. 2. Модель OSI
Рис. 1. Модель КИИС
Прикладной уровень или уровень
приложений – это самый верхний уровень
модели. Он реализован на программном
уровне и определяет тип организации и от-
раслевую принадлежность системы. Это
приложения, которые достаточно хорошо
известны: ERP (Enterprise Resource
Planning) для промышленных предприятий,
САБ (Система Автоматизации Банка) для
финансовых учреждений, OSS/BSS (Operate
Support System/Billing Support System) для
операторов связи и т.д.
Системный уровень также реализо-
ван на программном уровне и включает в
себя используемые в КИИС операционные
системы (Unix, Linux, Windows и т.д.), сис-
темы управления базами данных (MS SQL,Oracle, IBM DB2 и т.д.) и системные сервисы
(Exchange, Lotus, MS Active Directory и т.д.).
Инфраструктурный уровень представляет собой комплекс взаимосвязанных между
собой аппаратных платформ, используемых в организации и обеспечивающих ее функ-
ционирование и поддержку существующих бизнес-процессов. К ним относятся серверы,
системы хранения данных, персональные компьютеры, периферийные устройства и т.д.
Сетевой уровень – это, собственно, единая мультисервисная сеть (LAN, WAN),
способная передавать голос, видеоизображения и данные. В состав сети входят такие уст-
ройства, как коммутаторы, маршрутизаторы, точки доступа, межсетевые экраны.
Физический уровень – самый нижний уровень, непосредственно осуществляющий
передачу потока данных. Может быть организован на различных каналах связи: провод-
ных (волоконно-оптические линии связи, медные провода), беспроводных (Wi-Fi, Wi-Max,
РРЛ), спутниковых (SCPC и MCPC, DAMA,TDM/TDMA, FTDMA, MF-TDMA).
Отметим, что в предложенной модели КИИС – первые четыре уровня описывают
архитектуру системы, а пятый – соот-
ветствует уже не уровню описания ар-
хитектуры, а уровню работающей орга-
низации в целом и определяет ее отрас-
левую принадлежность.
Предложенную модель КИИС
можно сравнить с базовой моделью
взаимодействия открытых систем (Open
System Interconnection) или, как ее еще
называют, моделью OSI. Эту модель
разработала для единого представления
данных в сетях с неоднородными уст-
ройствами и программным обеспечени-
ем международная организация по
стандартам ISO (International
Standardization Organization) [9]. На рис.
2 представлена структура базовой мо-
дели.
Модель OSI состоит из 7 уров-
ней, причем принято начинать отсчёт с
112 ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2014, № 1
нижнего:
1. Физический уровень (Physical layer) является самым нижним уровнем, непосред-
ственно осуществляет передачу потока данных. Используемые протоколы хорошо извест-
ны: Bluetooth, IRDA (инфракрасная связь), медные провода (витая пара, телефонная ли-
ния), Wi-Fi и т.д.
2. Канальный уровень (Data-link layer) по-разному определяется в технологиях ло-
кальных и глобальных сетей. В сетях WAN, для которых характерна произвольная тополо-
гия, на канальном уровне решаются проблемы надежной связи двух соседних узлов. В се-
тях LAN, имеющих типовую топологию (звезда, кольцо, общая шина), на этом уровне ре-
шается задача обеспечения надежной связи любой пары узлов. Канальный уровень отвеча-
ет за формирование кадров (frame), физическую адресацию, разделение передающей сре-
ды, контроль ошибок.
3. Сетевой уровень (Network layer) служит для образования единой транспортной
системы, объединяющей несколько сетей, причем эти сети могут использовать в общем
случае различные принципы передачи сообщений между конечными узлами и обладать
произвольной структурой связей.
4. Транспортный уровень (Transport layer) обеспечивает приложениям или верхним
уровням стека – прикладному и сеансовому – передачу данных с той степенью надежно-
сти, которая им требуется. Модель OSI определяет пять классов сервиса, которые отлича-
ются срочностью, возможностью восстановления прерванной связи, способностью к обна-
ружению и исправлению ошибок передачи.
5. Сеансовый уровень (Session layer) обеспечивает управление взаимодействием: он
организует сеанс связи между компьютерами.
6. Представительский уровень или уровень представления (Presentation layer) имеет
дело с формой представления передаваемой по сети информации: он преобразует данные в
соответствующий формат, не меняя при этом их содержания.
7. Прикладной уровень (Application layer) – самый верхний уровень модели. Он
осуществляет связь пользовательских приложений с сетью: просмотр веб-страниц (HTTP,
передача и прием почты (SMTP, POP3), прием и получение файлов (FTP,TFTP), удален-
ный доступ (Telnet) и т.д.
Таким образом, модель OSI описывает правила и процедуры передачи данных в
различных сетевых средах при организации сеанса связи. Основными элементами модели
являются уровни, прикладные процессы и физические средства соединения. Каждый уро-
вень модели выполняет определенную задачу в процессе передачи данных по сети. Базо-
вая модель является основой для разработки сетевых протоколов. OSI разделяет коммуни-
кационные функции в сети на семь уровней, каждый из которых обслуживает различные
части процесса области взаимодействия открытых систем. Модель OSI описывает только
системные средства взаимодействия, не касаясь приложений конечных пользователей.
Приложения реализуют свои собственные протоколы взаимодействия, обращаясь к сис-
темным средствам. Данную модель называют эталонной сетевой моделью, и она является
стандартом для производителей сетевых устройств, когда разрабатывают новые продукты.
Из вышеизложенного следует, что модель OSI является сугубо сетевой моделью и
предназначена для решения задач другого класса в сравнении с разработанной пятиуров-
невой моделью КИИС.
4. Выводы
Предложенная концептуальная модель территориально распределенной КИИС является
основой для создания универсальной технологии построения КИИС с гетерогенной струк-
турой из представленного на рынке набора промышленных программных и аппаратных
ISSN 1028-9763. Математичні машини і системи, 2014, № 1 113
средств. Модель базируется на концепции использования единой мультисервисной сети,
обеспечивающей передачу голоса, видеоизображения и данных.
Использование современных каналов связи для передачи информации и обеспече-
ния взаимодействия компонентов КИИС дает возможность в минимальные сроки и с ми-
нимальными затратами обеспечить сопровождение и работу конечных пользователей с
сервисами КИИС, а также интеграцию созданной системы в существующее информацион-
ное пространство.
Предусмотренные моделью механизмы взаимодействия компонентов позволяют
оперативно наращивать функциональность КИИС, интегрировать ее с другими системами.
Основным достоинством модели является ее инвариантность к используемым при
построении программно-аппаратным платформам и отрасли экономики, для которой она
создается. Это позволяет проектировать КИИС как в гомогенной, так и в гетерогенной
среде.
Основная идея заключается в том, чтобы обеспечить возможность последователь-
ного описания каждого отдельного уровня системы в координации со всеми остальными.
Для любой достаточно сложной системы общее число связей, условий и правил обычно
превосходит возможности для одновременного рассмотрения. В то же время отдельное, в
отрыве от других, рассмотрение каждого уровня системы чаще всего приводит к неопти-
мальным решениям как в плане производительности, так и стоимости реализации.
Проблема построения территориально распределенных КИИС из представленного
на рынке набора промышленных программных и аппаратных средств на сегодняшний день
недостаточно исследована и является одной из наиболее актуальных тем в области инфор-
мационных технологий. Несомненный интерес представляют дальнейшие исследования,
направленные на разработку математических моделей, методов и программно-
методического обеспечения процессов принятия решений при создании территориально
распределенных КИИС, имеющих, что очень важно, гетерогенную структуру.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Черняк Л. Архитектура систем по Захману / Л. Черняк // Открытые системы. – 2001. – № 12. –
С. 28, 29.
2. Данилин А. Архитектура и стратегия. Инь и Янь информационных технологий предприятия /
А. Данилин, А. Слюсаренко. – М.: Интернет-Ун-т информационных технологий, 2005. – 504 c.
3. Алишов Н.И. Развитые методы взаимодействия ресурсов в распределенных средах / Алишов
Н.И. – Киев: Сталь, 2009. – 448 с.
4. Гриценко В.И. Распределенные информационные системы широкого применения. Концепция.
Опыт разработки и внедрения / В.И. Гриценко, А.А. Урсатьев. – Киев: Наукова думка, 2005. –
317 с.
5. Чаадаев В.К. Бизнес-процессы в компаниях связи / Чаадаев В.К. – Москва: Эко-Трендз, 2004. –
176 с.
6. Лисецкий Ю.М. Корпоративная интегрированная информационная система энергораспределяю-
щего предприятия / Ю.М. Лисецкий, С.И. Бобров // УСиМ. – 2007. – № 6. – С. 3 – 9.
7. Лисецкий Ю.М. Построение корпоративной сети металлургического предприятия / Ю.М. Лисец-
кий // Программные продукты и системы. Международное научно-практическое приложение к ме-
ждународному журналу «Проблемы теории и практики управления». – 2012. – № 1. – С. 84 – 87.
8. Шереметьев А. Мультисервисные сети / А. Шереметьев // Компьютер-пресс. – 1999. – № 1. –
С. 34 – 36.
9. Олифер В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы / В.Г. Олифер, Н.А. Оли-
фер. – СПб.: Питер, 2003. – 864 с.
Стаття надійшла до редакції 29.10.2013
|