Структура информационной системы.

Под понятием “информационная система” (ИС), скрывается достаточно большой комплекс работ, как в области аппаратного, программного обеспечения, методов организации производственных процессов, людей и иных ресурсов. В предлагаемом описании структуры ИС будет рассматриваться только программная часть данного сложного комплекса.

“Информационная система”, чаще всего, это понятие которое представляет собой описание сложной программной модели, решающей определенный круг задач в конкретной области человеческой деятельности. Информационная модель это набор различного программного обеспечения, пользовательских приложений и баз данных. Все эти компоненты системы объедены друг с другом в единый механизм, функционирующий по определенным правилам. При проектировании структуры информационной модели необходимо учитывать большое количество характеристик и их отношений. Чем больше система, тем сложнее создать не противоречивую, максимально простую, и сбалансированную модель. Практический опыт работы по проектированию ИС позволил нам выделить наиболее ключевые элементы системы, понимание которых помогло избежать серьезных ошибок на этапе проектирования ИС. Дальнейшее изложение основано на анализе различных работ по проектированию информационных систем, и представляет собой обобщенное описание базовых элементов структуры.

Структура ИС

Структура информационной системы, как правило, состоит из нескольких взаимосвязанных частей, каждая из которых определяет в системе заданные свойства. Анализ этих свойств позволяет выделить следующие блоки:

• Управляющий блок. Содержит элементы, обеспечивающие управление системой и технологию работы отдельных приложений. Управляющие приложения ориентированы на предоставление информации для обработки или настройке различных параметров ИС. Кроме того, они включают в себя, приложения предоставляющие информацию для принятия решений, либо как элемент управления последовательностью выполнения технологического процесса. Управляющий блок состоит из нескольких частей:

  • Административная часть - содержит элементы, ориентированные на управление системой, в которой принятие решений лежит в области действий пользователя. Например, управление допуском к информации в приложениях.

  • Управляющая часть - содержит элементы, ориентированные на автоматическое управление технологическим циклом информационной системы, где принимаются решения по работе ИС без участия пользователей.

• Конвейерный блок. Содержит элементы, составляющие группу решений обеспечивающих производственный цикл работы информационной системы. Конвейерные приложения выполняют сбор и обработку информации по заданным правилам и в определенной последовательности.

• Учетный блок. Содержит элементы, обеспечивающие учетные функции системы, с регистрацией происходящих изменений. Учетные приложения ориентированы на ввод, хранение и предоставление информации необходимой для выполнения технологического цикла.

Структура приложений в ИС

Пользовательские приложения могут быть классифицированы не только по их функциональной принадлежности к той или иной группе, но и по формам организации отношений между ними. Форма организации взаимодействия пользовательских приложений в единую систему может иметь следующий вид:

• Технологическая организация;
• Временная организация;
• Административная организация.

Технологическая организация взаимодействия приложений в системе основана на задаваемой управляющим блоком ИС, последовательностью работы приложений. Чаще всего эта форма приемлема для построения отношений в клиент/серверной технологии. Ею достигается, необходимая “технологическая” последовательность в работе приложений. Порядок выполнения решений основан на механическом контроле работы различных частей системы.

Временная организация взаимодействия приложений в системе строится на работе элементов в строго заданные интервалы времени. Приложение может быть активизировано в четко определенное или заданное время. Порядок выполнения решений основан на управлении последовательностью выполнения приложений во временных интервалах.

Административная организация приложений основана на информационном взаимодействии, в котором одно из приложений является управляющим, а другие подчиненными. В такой структуре правила работы подчиненных приложений зависят от работы управляющего приложения. Порядок выполнения решений основан на постоянном взаимодействии подчиненных и управляющего приложения.

Структура хранения информации в ИС

При проектировании структуры хранения информации следует учитывать не только требования, предъявляемые программно-аппаратной платформой, но и “жизненный цикл” информации хранимой в БД.

“Жизненный цикл информации”, понятие, определяющее то, что вся данные введенные в базу данных имеют целесообразный временной интервал их использования. Проектирование без учета этой особенности приводит, к излишнему хранению информации в оперативных элементах базы данных. В первую очередь это может увеличивать время реакции системы на запросы и усложнить организацию по обслуживанию базы данных производственными приложениями. Проектирование с учетом “жизненного цикла информации” позволяет повысить устойчивость БД, и на конструктивном уровне внести ограничения на объем хранимых данных.

Анализ различных информационных систем позволил выделить несколько групп, по которым возможно классифицировать таблицы базы данных:

• Технологическая группа;
• Обеспечивающая группа;
• Архивная группа.

К “технологической группе” относятся таблицы, в которых храниться информация обеспечивающая полный цикл выполнения “бизнес-процессов”, и актуальна только на момент выполнения процессов. Например, набор данных, который формируется и используется в определенный временной интервал. Как правило, в ИС подобный тип данных является наиболее объемным. Для построения оптимальных моделей хранения и предоставления данных, с тем, что бы иметь возможность реконструировать состояние системы на определенный момент времени, следует организовать перевод используемой информации в “архивную группу”, или уничтожать накопившиеся данные. Наличие в активных элементах БД используемой информации, приводит к увеличению времени реакции системы на запросы и усложняет организацию по обслуживанию базы данных.

К “обеспечивающей группе” относятся таблицы, информация в которых не привязана к отдельным бизнес процессам. Например, различные справочники, журналы и т.п. “Жизненный цикл” этой информации можно считать бесконечным.

К “архивной группе” относятся таблицы, в которых использование информации носит эпизодический характер. Например, в качестве статистического материала, или как место хранения большого объема информации не участвующего в оперативной работе системы.

Заключение

Предлагаемые в данной статье рекомендации могут быть полезны в проектировании информационных системам, в которых пользовательские приложения, выполняют свои функции, используя единую базу данных, имеют организованные отношения и правила работы.

СЛОЖНАЯ СИСТЕМА, составной объект, части которого можно рассматривать как отдельные системы, объединенные в единое целое в соответствии с определенными принципами или связанные между собой заданными отношениями. Части С.с. (подсистемы) можно расчленить (часто лишь условно) на более мелкие подсистемы и т.д., вплоть до выделения элементов С.с., которые либо объективно не подлежат дальнейшему расчленению, либо относительно их неделимости имеется договоренность. Свойства С.с. в целом определяются как свойствами составляющих ее элементов, так и характером взаимодействия между ними. Примеры С.с.: предприятие, энергосистема, ЭВМ, система регулирования уличного движения, междугородная телефонная сеть. Основной метод исследования С.с. - моделирование, в т.ч. имитация процессов функционирования С.с. на ЭВМ.

© Москва 1998г. НПФ "И.В.А." В.Горшков