Лекция 24 -25 ТЕНДЕНЦИЯ РАЗВИТИЯ АИС

ЛЕКЦИЯ 24
Тема 3.3 Тенденция развития автоматизированных информационных
систем
1. Автоматизированные информационные системы и сети – перспективные направления
развития автоматизированных систем: значения и общая структура. Три модели
организации информационных систем четвертого поколения.
2. Структура информационного узла концентрации. Преимущества информационных
систем более сложной организации.
1. Автоматизированные информационные системы и сети – перспективные
направления развития автоматизированных систем: значения и общая
структура. Три модели организации информационных систем четвертого
поколения.
Эволюция информационных технологий тесно связана с развитием новых моделей
корпоративного
бизнеса.
Стремление
компаний
повысить
эффективность
ИС
стимулирует появление более совершенных аппаратных и программных средств.
Развитие ИС в последние 30 лет наглядно демонстрирует как централизованная
модель обработки данных на базе мэйнфреймов, доминировавшая до середины 80-х
годов, всего за несколько лет уступила свои позиции распределенной архитектуре
одноранговых локальных сетей персональных компьютеров, но затем началось
возвратное движение к централизации ресурсов системы. В настоящее время развивается
технология «клиент-сервер», которая эффективно объединяет достоинства своих
предшественников.
Четвертое поколение ИС находится в стадии зарождения.
Отличительная черта современных ИС – иерархическая организация, в которой
централизованная обработка и единое управление ресурсами ИС на верхнем уровне
сочетается с распределенной обработкой на нижнем.
Информационные системы четвертого поколения
имеют следующие
основные особенности:
 полное использование потенциала настольных компьютеров и среды
распределенной обработки;
 модульное построение системы, предполагающее существование множества
различных типов архитектурных решений в рамках единого комплекса;
 экономия ресурсов системы за счет централизации хранения и обработки данных на
верхних уровнях иерархии информационных систем;
 наличие
эффективных
администрирования
централизованных
(организации
средств
вычислительного
сетевого
и
процесса),
системного
позволяющих
осуществлять сквозной контроль за функционированием сети и управление на всех
уровнях иерархии, а также обеспечивающих необходимую гибкость и динамическое
изменение конфигурации системы;
 резкое снижение так называемых «скрытых затрат» - эксплуатационных расходов на
содержание информационных систем, включающих затраты, трудно выделяемые в
явном виде, которые непросто предусмотреть в бюджете организации (поддержание
функционирования сети, резервное копирование файлов пользователей на удаленных
серверах, настройка конфигурации рабочих станций и подключение их в сеть,
обеспечение защиты данных, обновление версий программного обеспечения и т.д.).
Предполагается, что развитие ИС четвертого поколения будет идти по пути
одной из трех моделей: большой, средней или малой.
Малая модель
Средняя модель
ИУК
N
ЛС
ИУК
ЛС
ИУК
Базовая
сеть
системы
Большая модель
Центральный
узел
концентрации
ЛУК
ИУК
ЛУК
ИУК
ЛУК
ЛС
ИУК
ПК
ЛС
ЛУК
ЛС
ЛС
ЛС
ЛС
ЛС
Подразделения
Индивидуальная
предприятия
база данных
ЛС – локальная сеть
ПК – персональный компьютер
ИУК – информационный узел концентрации
Локальный узел
концентрации
Рисунок 3.3 – Три модели организации информационных систем 4-го поколения
ЛЕКЦИЯ 25
2. Структура информационного узла концентрации. Преимущества
информационных систем более сложной организации.
Шлюз или
маршрутизатор
Коллективная
база данных
Управление
ресурсами
Серверы
Обслуживающий
персонал
Средства обеспечения
целостности и
безопасности данных
Сетевые
интерфейсы
Рисунок 3.4 – Структура информационного узла концентрации
По логике данных моделей в структуре информационных систем должны
существовать один или несколько «информационных узлов концентрации» (ИУК),
каждый из которых объединяет аппаратные и программные средства, предназначенные
для эффективной поддержки работы конечных пользователей (рисунок 3.4). С этой же
целью в подобных узловых центрах системы сосредоточивается специализированный
персонал, выполняющий функции системного администрирования, управления сетевыми
ресурсами и технической поддержки.
Конечные пользователи работают в среде локальных сетей, и их индивидуальные
приложения и данные максимально локализуются на уровне станций клиентов.
Задействование ресурсов узла концентрации происходит только в относительно редких
случаях, например, при обращении к корпоративной базе данных или резервном
копировании файлов. Подобную организацию информационных систем называют
централизованной сетью в противовес децентрализованным сетям третьего поколения.
Поэтому в большинстве случаев наиболее рациональным решением представляется
иерархическая модель ИС, организованная в соответствии со структурой предприятия:
центральный сервер системы (центральный офис) – локальные серверы (подразделения)
– станции-клиенты (персонал компании).
Особенность большой модели - наличие двух уровней: базовой сети, связывающей
информационные узлы концентрации, и множества локальных сетей, обеспечивающих
пользователям взаимный обмен данными и доступ к корпоративным ресурсам.
Подключение локальных серверов к центральному компьютеру системы выполняется
через сетевые шлюзы либо через соединения «канал-канал».
Особенность средней модели – отсутствие главного узла концентрации системы
(его обязанности распределены между локальными серверами).
Малая модель является составной частью средней.
Следующие обстоятельства подтверждают, что позиции ИС с более сложной
организацией упрочатся:
1. Увеличение числа клиентов ИС приведет к тому, что центральный сервер малой
модели не будет удовлетворять требованиям пользователей, т.к. существует
ограничение подсистемы ввода-вывода сервера. Это приведет к увеличению
числа серверов в составе ИС. Для ИС на базе мэйнфреймов это приведет к
переходу на большую модель; а сетевые ИС, сконцентрированные вокруг UNIXсерверов, трансформируются в среднюю модель.
2. Сохранение UNIX-серверов вызовет сохранение ИС, базирующихся на
мэйнфреймах. Замена мэйнфреймов на несколько UNIX-серверов приведет к
трансформации малой модели в среднюю или большую.
3. Рост авторитета технологии клиент-сервер предполагает изменения в структуре
распределенных
систем.
Для
реализации
решений
типа
клиент-сервер
иерархические модели организации ИС с несколькими информационными
узлами концентрации более предпочтительны, чем малая модель ИС.
Повышение интеллектуальности программных средств управления бизнесом и
распространение таких продуктов, как экспертные системы, системы динамического
анализа данных и т.п., способствует внедрению многоуровневых иерархических ИС.
Внедрение бизнес-приложений типа клиент-сервер будет сопровождаться укреплением
позиций средней
Подавляющая часть ИС предприятий среднего и крупного масштаба в ближайшие
годы будет реорганизована с использованием средней и большой моделей.
Ограничение распространения полновесной архитектуры – стоимость. Малая
модель организации ИС четвертого поколения пойдет по пути использования в качестве
центрального узла мощного UNIX-сервера и рабочих станций – дешевых сетевых
терминалов, что подойдет в стоимостном выражении для фирм малого бизнеса.
Процесс концентрации нагрузки на серверах является необходимым условием
обеспечения высокой эффективности ИС. По мере становления архитектуры ИС с
централизованной сетевой обработкой доминирующее положение займут мощные
персональные
компьютеры
децентрализованных сетей.
–
ПК-клиенты,
характерные
для
современных