Тебекин В.В. Теоретические основы компьютерных информационных технологий

Подождите немного. Документ загружается.

Если ввести в строке «адрес» броузера данный адрес, броузер устано-

вит связь с компьютером www.econ.pu.ru по протоколу HTTP и запросит у

него документ с названием jubilee.htm из каталога /info/history.

Последняя часть универсального адреса ресурса может включать до-

полнительную информацию, которую обычно используют для того, чтобы

передать Web-серверу параметры запроса пользователя в интерактивных

страницах, а также путь и имя той программы на сервере, которая этот за-

прос будет обрабатывать. Например:

http://www.econ.pu.ru/fs/cbin/main.bat?obet=kit&ida=4

Получив такой запрос, Web-сервер попытается найти программу

main.bat в каталоге /fs/cbin/, запустить ее и передать ей параметры obet и

ida с соответствующими значениями kit и 4.

В современных версиях броузеров нет необходимости указывать имя

протокола в начале каждого адреса ресурса. Если имя протокола не указа-

но, то броузер попытается самостоятельно определить, какой протокол не-

обходимо использовать. Если не указано имя файла, а только каталог, в ко-

тором он должен находиться, то пользователю будет передан файл, кото-

рый администратор Web-сервера определил как файл, передаваемый по

умолчанию. Обычно таковым является файл с названием index.htm (in-

dex.html) или defautt.htm (default.html). Если в каталоге нет файла по умол-

чанию, то будет выдано сообщение об ошибке.

Для указания документов на одном и том же сервере в HTML-

документах часто используется сокращенное обозначение, называемое

относительным адресом. Перед отправкой запроса на Web-сервер бро-

узер преобразует относительный адрес в полный. Например, если до-

кумент по адресу http://www.econ.pu.ru/info/index.htm содержит ссылку

на документ history/jublilee.htm, то броузер преобразует эту ссылку в

http://www.econ.pu.ru/info/history/jubilee.htm .

Основным протоколом является HTTP (Hyper Text Transfer Protocol) –

протокол передачи гипертекста. Он используется в службе WWW для переда-

чи гипертекстовых HTML-страниц между серверами и броузерами и работает

на 80 порту. При работе по этому протоколу каждый элемент HTML-страницы

загружается отдельно, причем соединение между загрузками прерывается и

никакой информации о соединении не сохраняется. В данном случае инфор-

мация к пользователям поступает порциями в порядке общей очереди с целью

предотвращения ситуации, когда одна машина получает большое количество

данных, а все остальные ждут окончания процесса.

Протокол HTTP позволяет установить соединение между клиентом и

сервером. Соединение сохраняется только на время обработки сервером

запросов клиента. Запрос клиента и ответ сервера образуют так называе-

мую транзакцию.

Обмен данными по протоколу HTTP происходит следующим образом.

Клиент устанавливает соединение с сервером по указанному номеру порта.

Если в качестве клиента выступает броузер, то номер порта указывается в

URL-запросе. Если номер не указан, то по умолчанию используется порт

80. Затем клиент посылает запрос на документ, указывая HTTP-команду,

адрес документа и номер версии HTTP. Например: GET /index.html

НТТР/1.0

Команды HTTP-клиента принято называть методами. Метод сообща-

ет серверу о цели запроса. В данном примере используется метод GET, ко-

торый запрашивает файл index.html, расположенный в корневом каталоге

сервера, используя протокол HTTP версии 1.0. Другими, часто используе-

мыми методами являются методы HEAD и POST. Метод HEAD аналоги-

чен GET, но запрашивает не содержимое файла, а информацию о нем. Ме-

тод POST позволяет разместить файл на сервере. Кроме того, клиент мо-

жет послать информацию, называемую заголовком, чтобы сообщить

серверу дополнительную информацию о себе. В качестве такой информа-

ции могут выступать имя и номер версии клиента, информация о типах

данных, которые предпочтительны для клиента, и др.

ТЕМА 3. Корпоративные информационные

технологии и системы автоматизации

экономической деятельности

6. Корпоративные информационные системы

6.1. Общие понятия о корпоративной информационной системе

6.1.1. Определение корпоративной информационной системы

Корпорация (от позднелат. Corporatio), не беря во внимание историче-

скую и юридическую трактовки, означает объединение. Современный субъект

хозяйствования также является объединением (корпорацией) определенных

элементов с централизованным управлением. Так, в структуру каждой совре-

менной организации, независимо от рода деятельности, входят многочислен-

ные подразделения, непосредственно осуществляющие тот или иной вид дея-

тельности, а также дирекция, бухгалтерия, канцелярия и т. д.

Любая корпорация, каким бы видом деятельности она не занима-

лась, – это не просто набор элементов, а совокупность взаимодействую-

щих элементов (подразделений), каждый из которых может иметь свою

структуру. Элементы связаны между собой функционально, т. е. они вы-

полняют отдельные виды работ в рамках единого бизнес-процесса, а

также информационно, обмениваясь документами, факсами, письмен-

ными и устными распоряжениями и т. д. Кроме того, эти элементы

взаимодействуют с внешними системами, причем их взаимодействие

также может быть как информационным, так и функциональным, на-

пример, дирекция, финансовые и снабженческие службы взаимодейст-

вуют с внешними партнерами (банк, налоговая инспекция, поставщики и

т. д.), а также филиалами самой компании.

Информационная система, обеспечивающая деятельность современ-

ной организации, носит название корпоративной информационной сис-

темы (КИС).

Современная информационная система в масштабе корпорации – это

комбинация, тесное переплетение различных информационных техноло-

гий, предлагаемых сегодня на рынке. Проблема создания таких систем со-

стоит в определении оптимального вида системы, при котором существует

сбалансированная интеграция этих технологий и соответствующих про-

граммных и аппаратных средств.

Построение корпоративных систем – процесс, который может длиться

в зависимости от объема КИС от недели до нескольких лет. Это не просто

приобретение компьютеров и объединение их в сеть, это прежде всего ос-

мысление бизнеса, понимание путей его развития и достижения целей при

правильно организованном управлении информацией. Это возможно сде-

лать через корпоративную информационную систему, которая должна

стать не только основой информационного пространства компании, но и

гибким инструментом управления бизнесом в сложных, постоянно ме-

няющихся условиях.

Реально каждая организация имеет свой вид информационной системы,

однако обобщенный анализ современных систем позволяет сформулировать

для корпоративной информационной системы некоторые общие атрибуты.

6.1.2. Задачи и цели КИС

Под корпоративной информационной системой чаще всего понимают

информационную систему масштаба предприятия. Поэтому главной зада-

чей такой системы является информационная поддержка производствен-

ных, административных и управленческих процессов (бизнес-процессов),

формирующих продукцию или услуги предприятия.

Применение КИС преследует цель – повышение эффективности центра-

лизованного управления путем уменьшения издержек работы за счет мини-

мизации бумажной деятельности, ускорения доступа к информации, автома-

тизации проведения расчетов, уменьшения вероятности получения ошибок.

Целесообразность использования КИС состоит в том, чтобы эконо-

мия от ее внедрения превышала стоимость эксплуатации. Систему можно

наращивать до тех пор, пока затраты на системных администраторов, ад-

министраторов базы данных, администраторов самих данных и др. не пре-

высят выгоду от того, что данные не дублируются, быстро извлекаются,

востребованы для принятия решений и т. п.

6.1.3. Принципы построения КИС

Основные принципы построения КИС формулируются исходя из

свойств, определяющих в целом ее качество.

Комплексный подход к составу контуров и подсистем КИС, объеди-

няющий процессы предприятия: автоматизации управления предприятием,

планирования и управления производством и складскими запасами, фи-

нансового планирования, процессы материально-технического обеспече-

ния и сбыта, учета обязательств и расчетов, ведения бухгалтерского и

управленческого учета, эффективного контроля. При этом система должна

получать результаты производственных планов, поставленных перед пред-

приятием, а также финансовые, бухгалтерские показатели.

Создание корпоративной информационной системы формирует единое

информационное пространство, начиная от отделов внутри головной ком-

пании и заканчивая структурными региональными подразделениями. Сис-

тема управления обеспечивает локализацию бизнес-процессов, повышает

рентабельность производства, выводит предприятие на новый уровень кон-

курентной способности и прибыльности, поэтому КИС строится по прин-

ципу обеспечения работы всех программных модулей системы в едином

информационном пространстве с предоставлением возможности локальной

работы отдельных подсистем, групп пользователей и рабочих мест.

Использование единой системы документооборота, обеспечение

принципа однократности ввода данных, возможность использования вы-

ходных документов системы в качестве первичных.

Открытость структур хранения информации. Под открытостью

понимают публичную доступность спецификаций интерфейсов, протоко-

лов и даже внутренних алгоритмов работы системы. Система должна фор-

мироваться с учетом возможности пополнения и обновления ее функций и

состава без нарушения функционирования вычислительной среды в целом.

Открытость также заключается в поддержке множества сетевых и компью-

терных операционных систем, компьютерных приложений, внешних ис-

точников данных, систем передачи сообщений и прикладных программ-

ных интерфейсов (Application Programming Interface-API).

Обеспечение возможности работы в условиях распределенной обра-

ботки данных.

Использование стандартизованных интерфейсов, единой технологии

обработки и представления данных.

Создавая корпоративную систему, необходимо иметь полную защиту

информации от несанкционированного доступа и гарантировать ее цело-

стность.

Обеспечение реального контроля и реальной управляемости. Управ-

ляемость – это возможность получения через КИС запланированного ре-

зультата действий.

Оперативность ввода и получения информации.

КИС должна обеспечивать достоверность информации (Validity of

information) – свойство информации быть правильно воспринятой. В об-

щем случае достоверность информации достигается:

– указанием времени свершения событий, сведения о которых пере-

даются;

– сопоставлением данных, полученных из различных источников;

– своевременным вскрытием дезинформации;

– исключением искаженной информации и др.

КИС должна обеспечивать непротиворечивость информации – требо-

вание обеспечения тождества представленных данных данным синтетиче-

ского и аналитического учета.

КИС должна быть масштабируемой. Масштабируемость – это возмож-

ность увеличить вычислительную мощность компьютерной системы (в част-

ности, ее способность выполнять больше операций или транзакций за опреде-

ленный период времени) за счет наращивания числа и мощности процессоров,

объемов оперативной и внешней памяти и других ресурсов вычислительной

системы. Масштабируемость должна обеспечиваться архитектурой и конст-

рукцией компьютера, а также соответствующими средствами программного

обеспечения. Она предполагает также отсутствие технологических ограниче-

ний, когда система устойчиво работает в рамках одного отдела и нескольких

десятков или сотен клиентских мест, а также не перестает быть управляемой и

надежно функционирующей по мере распространения по всей вашей органи-

зации, включающей территориально разбросанные подразделения.

6.1.4. Классификация КИС

Классификацию корпоративных систем предопределило многообра-

зие задач, решаемых различными организациями. Поскольку задачи у раз-

личных организаций разные, то для классификации КИС используют сле-

дующие основные признаки.

Направления деятельности организации, например, управление

производственными запасами MRP (Material Requirement Planning), управ-

ление производством ERP (Enterprise Resourse Planning), управление об-

служиванием клиентов CRM (Custom Relationship Management) и т. п.

Масштаб предприятия: КИС малых и крупных предприятий. В дан-

ном случае проблемы обмена данными между модулями и управления объ-

единением отдельных модулей в единую информационную среду при соз-

дании корпоративных систем становятся тем острее, чем крупнее предпри-

ятие. С определенного уровня (по некоторым оценкам – когда количество

сотрудников – пользователей системы превышает сто человек) система ав-

томатизации управления предприятием, собранная из разнородных моду-

лей, уже может не оправдывать себя. Построение КИС крупного предпри-

ятия требует иного подхода – интеграции всего комплекса автоматизации

управления предприятием на единой аппаратно-программной базе.

Однородность и неоднородность программного обеспечения. В КИС

на рабочих станциях одновременно могут стоять разные программные про-

дукты, работающие под разными операционными системами на разных аппа-

ратных платформах. Системный интегратор, как правило, решает проблемы

стыковки всех модулей КИС и передачи данных из одного модуля в другой, а

специалисты, занимающиеся технической поддержкой системы, обеспечивают

эксплуатацию различных платформ, баз данных и разрешение конфликтных

ситуаций в системе. Неоднородные корпоративные информационные систе-

мы, построенные по такому модульному принципу, обеспечивают определен-

ную гибкость при построении, но они имеют свои недостатки, которые начи-

нают все более проявляться по мере увеличения размера предприятия.

КИС с сосредоточенной и распределенной обработкой данных.

Этот признак определяется архитектурой СУБД (локальные и распределен-

ные СУБД). Все части локальной СУБД размещаются на одном компьюте-

ре, а распределенной – на нескольких. За несколько десятилетий последо-

вательно появлялись СУБД, основанные на трех базовых моделях данных:

иерархической, сетевой и реляционной.

Теперь под распределенной обработкой понимают более сложные ме-

ханизмы модели «клиент-сервер», которая будет рассмотрена далее.

6.2. Архитектура КИС

Архитектура КИС определяется моделью взаимодействия в ЛВС. В

серверных ЛВС реализованы две модели взаимодействия пользователей с

рабочими станциями: модель файл-сервер и модель клиент-сервер.

В первой модели сервер обеспечивает доступ к файлам базы данных

для каждой рабочей станции, и на этом его работа заканчивается. Напри-

мер, если используется база данных типа файл-сервер для получения све-

дений о студентах факультета, по сети будет передана вся таблица студен-

тов определенного факультета, и решать, какие записи в ней удовлетворя-

ют запросу, а какие нет, приходится самой рабочей станции. Таким

образом, при большом объеме файлов работа модели «файл-сервер» может

привести к перегрузке сети.

Устранение этих недостатков достигается в модели «клиент-сервер».

Технология клиент-сервер – это особый способ взаимодействия компьюте-

ров в локальной сети, при котором один из ПК – сервер (на нем установ-

лена программа-сервер), другой ПК – клиент (на нем установлена про-

грамма-клиент). Сервер предоставляет свои ресурсы клиенту по запросу

клиента и наоборот.

В модели «клиент-сервер» сервер играет активную роль, ибо его про-

граммное обеспечение заставляет «сначала подумать, а потом сделать».

Потоки информации, текущие по сети, становятся меньшими, поскольку

сервер сначала обрабатывает запросы, а затем посылает клиенту то, в чем

он нуждается. Сервер также контролирует допустимость обращения к за-

писям на индивидуальной основе, что обеспечивает большую безопасность

данных.

В модели «клиент-сервер» предусмотрено следующее:

– сеть содержит значительное количество серверов и клиентов;

– основу вычислительной системы составляют рабочие станции, каж-

дая из которых функционирует как клиент и запрашивает информацию,

которая находится на сервере;

– пользователь системы освобожден от необходимости знать, где на-

ходится требуемая ему информация, он просто запрашивает то, что ему

нужно;

– система реализуется в виде открытой архитектуры, объединяющей

ЭВМ различных классов и типов с различными системами.

Вместо хранения больших файлов баз данных на удаленной машине и

копирования их для обработки на локальную машину каждый раз, когда

пользователь хочет сделать запрос к базе данных, программное обеспече-

ние (например, SQL Server) позволяет пользователю передать запрос на

поиск в базе данных на удаленной машине. После завершения обработки

операций поиска и сортировки на удаленной машине на пользовательскую

машину возвращаются только результаты поиска. Такие вычисления по

схеме «клиент-сервер» минимизируют нагрузку на сеть и загружают уда-

ленный процессор, оставляя локальный процессор свободным. Преимуще-

ство подобных приложений состоит в том, что они используют процессор-

ные циклы удаленных, часто более мощных компьютеров.

Таким образом, архитектура «клиент-сервер» позволяет создать еди-

ное информационное пространство, в котором конечный пользователь

имеет своевременный и беспрепятственный (но санкционированный!) дос-

туп к корпоративной информации, поэтому ей отдается предпочтение.

В серверных сетях осуществляется четкое разделение функций между

компьютерами: одни из них постоянно являются клиентами, а другие –

серверами. Учитывая многообразие услуг, предоставляемых компьютер-

ными сетями, существует несколько типов программ-серверов, а соответ-

ственно и компьютеров-серверов.

Файловый сервер (File server) – компьютер, хранящий данные пользо-

вателей сети и обеспечивающий доступ пользователей к этим данным. Как

правило, этот компьютер имеет большой объем дискового пространства.

Файловый сервер обеспечивает одновременный доступ пользователей к

общим данным. Для этого клиенты считывают файлы с сервера, осуществ-

ляют необходимые изменения данных и возвращают обратно на файловый

сервер. Подобная организация наиболее эффективна при работе большого

количества пользователей с общей базой данных. В рамках больших сетей

может одновременно использоваться несколько файловых серверов. Фай-

ловый сервер выполняет следующие функции:

– хранение данных;

– архивирование данных;

– согласование изменений данных, выполняемых разными пользова-

телями;

– передачу данных.

– Сервер баз данных – компьютер, выполняющий функции хранения,

обработки и управления файлами баз данных. Сервер баз данных осущест-

вляет следующие функции:

– хранение баз данных, поддержку их целостности, полноты, акту-

альности;

– прием и обработку запросов к базам данных, а также пересылку ре-

зультатов обработки на рабочую станцию;

– обеспечение авторизированного доступа к базам данных, поддерж-

ку системы ведения и учета пользователей, разграничение доступа пользо-

вателей;

– согласование изменений данных, выполняемых разными пользова-

телями;

– поддержку распределенных баз данных, взаимодействие с другими

серверами баз данных, расположенными в другом месте.

Примерами таких серверов являются Microsoft SQL Server, Oracle 8,

SQL Base и.т. п..

Сервер прикладных программ (Application server) – компьютер, кото-

рый используется для выполнения прикладных программ пользователей.

Коммуникационный сервер (Communications server) – устройство или

компьютер, который предоставляет пользователям локальной сети про-

зрачный доступ к своим последовательным портам ввода/вывода. С помо-

щью коммуникационного сервера можно создать разделяемый модем, под-

ключив его к одному из портов сервера. Пользователь, подключившись к

коммуникационному серверу, может работать с таким модемом так же, как

если бы модем был подключен непосредственно к рабочей станции.

Сервер доступа (Access server) – это выделенный компьютер, позво-

ляющий выполнять удаленную обработку заданий. Программы, иниции-

руемые с удаленной рабочей станции, выполняются на этом сервере. От

удаленной рабочей станции принимаются команды, введенные пользова-

телем с клавиатуры, а возвращаются результаты выполнения задания.

Факс-сервер (Fax server) – устройство или компьютер, который вы-

полняет рассылку и прием факсимильных сообщений для пользователей

локальной сети.

Сервер резервного копирования данных (Back up server) – устройство

или компьютер, который решает задачи создания, хранения и восстановле-

ния копий данных, расположенных на файловых серверах и рабочих стан-

циях. В качестве такого сервера может использоваться один из файловых

серверов сети.

Сервер печати (Print Server) предназначен для организации общего

сетевого доступа к ресурсам печати пользователям локальных сетей.

В организациях с локальной сетью малого и среднего масштаба наи-

более распространенным вариантом совместной печати является исполь-

зование принтера, подключенного к ЛВС. Главным достоинством такого

метода печати является экономичность. При этом для подключения к

ЛВС или выделяется отдельный ПК или приобретается специальный се-

тевой принтер.

Почтовый сервер (Mail server) – сервер, обеспечивающий прием и

передачу электронных писем пользователей, а также их маршрутизацию.

Следует отметить, что серверы могут функционировать на одном вы-

деленном для этих целей компьютере.

6.3. Основные компоненты КИС (аппаратно-программная реализация)

Основной компонент – это корпоративная сеть. Корпорация явля-

ется сложной, многопрофильной структурой и вследствие этого имеет рас-

пределенную, иерархическую систему управления. Для централизованного

управления таким объединением предприятий используется корпоратив-

ная сеть. В ее состав могут входить магистральные сети (WAN, MAN),

предназначенные для связи отделений и административных офисов корпо-

рации. Обязательными компонентами корпоративной сети являются ло-

кальные сети (LAN), связанные между собой.

Основная задача корпоративной сети заключается в обеспечении пе-

редачи информации между различными приложениями, используемыми в

организации. Под приложением понимается программное обеспечение, ко-

торое непосредственно нужно пользователю, например, базы данных,

электронная почта и т. д. Корпоративная сеть позволяет взаимодействовать

приложениям, зачастую расположенным в географически различных об-

ластях, и обеспечивает доступ к ним удаленных пользователей.

Система управления корпоративной базой данных. В основе такой

системы лежит, как правило, реляционная БД, содержащая необходимые

таблицы тех данных, которые подлежат учету и работу с которыми решили

автоматизировать. Выбор системы управления для корпоративной базы

данных – один из ключевых моментов в разработке информационной сис-

темы. На рынке присутствуют различные СУБД, вопрос о выборе СУБД

можно решить только по результатам предварительного обследования и

получения информационных моделей деятельности предприятия.

Система автоматизации деловых операций и документооборота.

Документооборот – движение документов в организации с момента их

создания или получения до завершения их исполнения и передачи в архив.

Электронный документооборот, или электронный обмен данными (Elec-

tronic data interchange – EDI) – электронный обмен деловыми документами

между автоматизированными системами различных компаний в стандар-

тизованной форме.

Система управления электронными документами ( системы дело-

производства). Делопроизводство или документационное обеспечение

управления (Records management) – отрасль деятельности, обеспечиваю-

щая документирование и организацию работы с официальными докумен-

тами. Такие системы отличаются от систем обычного документооборота,

так как предполагают обязательное наличие средств электронной подписи

и печати.

Электронная цифровая подпись (Electronic digital signature) – после-

довательность символов, полученная в результате криптографического

преобразования (шифрования) электронных данных. ЭЦП добавляется к

блоку данных и позволяет получателю блока проверить источник и цело-

стность данных и защититься от подделки. ЭЦП используется в качестве

аналога собственноручной подписи.

Электронная печать (Stamp of approval) – специальный код сообще-

ния, который присоединяется к электронной подписи и является ее состав-

ной частью.

Специализированные прикладные программные средства. При

всей описанной общности каждая компания имеет свою специфику, кото-

рая определяется родом ее деятельности. Выбор специализированных

программных средств в значительной степени зависит от этой специфики.

Например, для компаний, связанных с добычей нефти, в составе инфор-

мационной системы важно иметь геоинформационные системы, для про-

мышленных предприятий – системы автоматизации технологических

процессов. Для коммерческих служб любой фирмы желательно иметь

системы финансового анализа, планирования и прогнозирования, для тор-

говых фирм – системы учета клиентов и т. д. При этом могут быть ис-

пользованы старые наработки (например, бухгалтерия, система регистра-

ции товара на складе и т. д.), интеграция которых в информационную

систему будет не слишком трудоемка. Не исключено, что потребуются

разработка отдельных специализированных компонентов и интеграция их

в единую систему.

Абсолютно для всех компаний необходимо иметь в составе информа-

ционной системы стандартный набор приложений, таких как текстовые

редакторы, электронные таблицы, коммуникационные программы и т. д.

Одним из критериев выбора подобных систем должна быть возможность

их несложной интеграции в корпоративную информационную систему.

Системы поддержки принятия решений. Это специальный класс

приложений, позволяющих моделировать правила и стратегии бизнеса и

иметь интеллектуальный доступ к неструктурированной информации.

Системы подобного класса основаны на технологиях искусственного ин-