Информационная система

  ·  предполагаемое время выполнения проекта

  ·  объем выделяемых инвестиций и схема финансирования проекта

  ·  требования Технического задания и предпочтения Заказчика по выбору решений

  ·  наличие обученного персонала или персонала, который может быть обучен

  ·  географическое положение Заказчика и проектных площадок

  ·  наличие у Заказчика технического задела готовых решений.

  Все возможные  схемы выполнения проектов можно  условно разделить на две большие  группы:

  ·  работы выполняются последовательно

  ·  работы выполняются последовательно параллельно.  
Первый способ выполнения проектов основывается на так называемой "каскадной" модели, второй - на спиральной модели жизненного цикла, которая поддерживается быстрым прототипированием проектируемой системы. При использовании последовательно параллельной схемы разработки проекта реализуется технология сквозного проектирования, позволяющая существенно сократить время выполнения и стоимость проекта.  
В зависимости от возможностей Заказчика и условий работы можно выделить следующие основные варианты реализации последовательно параллельной схемы выполнения разработки с использованием технологий сквозного проектирования.

  34. Модель данных

  В модели данных описывается некоторый набор  родовых понятий и признаков, которыми должны обладать все конкретные СУБД и управляемые ими базы данных, если они основываются на этой модели. Наличие модели данных позволяет сравнивать конкретные реализации, используя один общий язык.

  модель  состоит из трех частей, описывающих  разные аспекты реляционного подхода: структурной части, манипуляционной  части и целостной части.

  В структурной  части модели данных фиксируются основные логические структуры данных, которые могут применяться на уровне пользователя при организации БД, соответствующих данной модели. Например, в модели данных SQL основным видом структур базы данных являются таблицы, а в объектной модели данных – объекты ранее определенных типов.

  Манипуляционная часть модели данных содержит спецификацию одного или нескольких языков, предназначенных  для написания запросов к БД. Эти  языки могут быть абстрактными, не обладающими точно проработанным  синтаксисом (что свойственно языками реляционной алгебры и реляционного исчисления, используемым в реляционной модели данных), или законченными производственными языками (как в случае модели данных SQL). Основное назначение манипуляционной части модели данных – обеспечить эталонный «модельный» язык БД, уровень выразительности которого должен поддерживаться в реализациях СУБД, соответствующих данной модели.

  в целостной  части модели данных (которая явно выделяется не во всех известных моделях) специфицируются механизмы ограничений целостности, которые обязательно должны поддерживаться во всех реализациях СУБД, соответствующих данной модели. Например, в целостной части реляционной модели данных категорически требуется поддержка ограничения первичного ключа в любой переменной отношения, а аналогичное требование к таблицам в модели данных SQL отсутствует.

  Модель  данных инвертированных  таблиц

  К числу  наиболее известных и типичных представителей систем, в основе которых лежит  эта модель данных, относятся СУБД Datacom/DB, выведенная на рынок в конце 1960-х гг. компанией Applied Data Research, Inc. (ADR) и принадлежащая в настоящее время компании Computer Associates, и Adabas (ADAptable DAtabase System), которая была разработана компанией Software AG в 1971 г. и до сих пор является ее основным продуктом.

  База данных в модели инвертированных таблиц похожа на БД в модели SQL, но с тем  отличием, что пользователям видны  и хранимые таблицы, и пути доступа  к ним. При этом:

• Строки таблиц упорядочиваются системой в некоторой физической, видимой пользователям последовательности.
• Физическая упорядоченность строк всех таблиц может определяться и для всей БД (так делается, например, в Datacom/DB).
• Для каждой таблицы можно определить произвольное число ключей поиска, для которых строятся индексы. Эти индексы автоматически поддерживаются системой, но явно видны пользователям.

  Общие правила  определения целостности БД отсутствуют. В некоторых системах поддерживаются ограничения уникальности значений некоторых полей, но в основном вся  поддержка целостности данных возлагается  на прикладную программу.

  Иерархическая модель данных

  Типичным представителем (наиболее известным и распространенным) является СУБД IMS (Information Management System) компании IBM. Первая версия системы появилась в 1968 г.

  Иерархическая БД состоит из упорядоченного набора деревьев; более точно, из упорядоченного набора нескольких экземпляров одного типа дерева. Тип дерева состоит из одного «корневого» типа записи и упорядоченного набора из нуля или более типов поддеревьев (каждое из которых является некоторым типом дерева). Тип дерева в целом представляет собой иерархически организованный набор типов записи.

  Все экземпляры данного типа потомка с общим  экземпляром типа предка называются близнецами. Для иерархической базы данных определяется полный порядок  обхода дерева: сверху-вниз, слева-направо. Заметим, что в терминологии IMS вместо термина запись использовался термин сегмент, а под записью базы данных понималось все дерево сегментов.

  В иерархической  модели данных автоматически поддерживается целостность ссылок между предками и потомками. Основное правило: никакой потомок не может существовать без своего родителя. Заметим, что аналогичная поддержка целостности по ссылкам между записями без связи «предок-потомок», не обеспечивается. Примером такой «внешней» ссылки является содержимое поля Рук_Отдел в экземпляре типа записи Руководитель.

  Сетевая модель данных

  Типичным  представителем систем, основанных на сетевой модели данных, является СУБД IDMS (Integrated Database Management System), разработанная  компанией Cullinet Software, Inc. и изначально ориентированная на использования на мейнфреймах компании IBM. Архитектура системы основана на предложениях Data Base Task Group (DBTG) организации CODASYL (COnference on DAta SYstems Languages), которая отвечала за определение языка программирования COBOL. Отчет DBTG был опубликован в 1971 г., и вскоре после этого появилось несколько систем, поддерживающих архитектуру CODASYL, среди которых присутствовала и СУБД IDMS. В настоящее время IDMS принадлежит компании Computer Associates.

  Сетевой подход к организации данных является расширением иерархического подхода. В иерархических структурах запись-потомок должна иметь в точности одного предка; в сетевой структуре данных у потомка может иметься любое число предков.

  Сетевая БД состоит из набора записей и  набора связей между этими записями, а если говорить более точно, из набора экземпляров каждого типа из заданного в схеме БД набора типов записи и набора экземпляров каждого типа из заданного набора типов связи.

  Тип связи  определяется для двух типов записи: предка и потомка. Экземпляр типа связи состоит из одного экземпляра типа записи предка и упорядоченного набора экземпляров типа записи потомка. Для данного типа связи L с типом записи предка P и типом записи потомка C должны выполняться следующие два условия:

• каждый экземпляр типа записи P является предком только в одном экземпляре типа связи L;
• каждый экземпляр типа записи C является потомком не более чем в одном экземпляре типа связи L.

 

  35. IDEF1 (Information Modeling) — одна из методологий семейства IDEF. Применяется для построения информационной модели, которая представляет структуру информации, необходимой для поддержки функций производственной системы или среды.

  Метод IDEF1, разработанный Т. Рэмей (T. Ramey), также основан на подходе П. Чена и позволяет построить модель данных, эквивалентную реляционной модели в третьей нормальной форме. В настоящее время на основе совершенствования методологии IDEF1 создана ее новая версия — методология IDEF1X. IDEF1X разработана с учетом таких требований, как простота изучения и возможность автоматизации. IDEF1X–диаграммы используются рядом распространённых CASE–средств (в частности, ERwin, Design/IDEF). 

  IDEF1 является  методом изучения и анализа,  в отличие от очень сходного  по терминологии и семантике  стандарта IDEF1X, предназначенного  для разработки структуры реляционных  баз данных и оперирующего  с конкретными объектами физического мира.

  IDEF1 является аналитическим методом и используется для определения:

• информации и структуры ее потоков, имеющей отношение к деятельности предприятия;
• существующих правил и законов, по которым осуществляется движение информационных потоков, а также принципов управления ими;
• взаимосвязей между существующими информационными потоками в рамках предприятия;
• проблем, возникающих вследствие недостатка качественного информационного менеджмента.

  Методология IDEF1 позволяет на основе простых графических изображений моделировать информационные взаимосвязи и различия между:

• реальными объектами;
• физическими и абстрактными зависимостями, существующими среди реальных объектов;
• информацией, относящейся к реальным объектам;
• структурой данных, используемой для приобретения, накопления, применения и управления информацией.

  Одним из основных преимуществ методологии IDEF1 является обеспечение последовательного  и строго структурированного процесса анализа информационных потоков  в рамках деятельности предприятия. Другим отличительным свойством IDEF1 является широко развитая модульность, позволяющая эффективно выявлять и корректировать неполноту и неточности существующей структуры информации, на всем протяжении этапа моделирования.  
При построении информационной модели проектировщик всегда оперирует с двумя основными глобальными областями, каждой из которой соответствует множество характерных объектов. Первой из этих областей является реальный мир, или же совокупность физических и интеллектуальных объектов, таких, как люди, места, вещи, идеи и т.д., а также все свойства этих объектов и зависимости между ними. Второй же является информационная область. Она включает в себя существующие информационные отображения объектов первой области и их свойств. Информационное отображение, по существу, не является объектом реального мира, однако изменение его, как правило, является следствием некоторого изменения соответствующего ему объекта реального мира. Методология IDEF1 разработана как инструмент для исследования статического соответствия вышеуказанных областей и установления строгих правил и механизмов изменения объектов информационной области при изменении соответствующих им объектов реального мира.  

  36. Под информационной безопасностью понимается защищенность информации и поддерживающей ее инфраструктуры от любых случайных или злонамеренных воздействий, результатом которых может явиться нанесение ущерба самой информации, ее владельцам или поддерживающей инфраструктуре.

  В области защиты информации и компьютерной безопасности в целом наиболее актуальными являются три группы проблем:

1. нарушение конфиденциальности информации;
2. нарушение целостности информации;
3. нарушение работоспособности информационно-вычислительных систем.

   Приоритетными направлениями проводимых исследований и разработок, как у нас в стране, так и за рубежом, являются:

• защита от несанкционированных действий (НСД ) и разграничение доступа к данным в информационно-вычислительных системах коллективного пользования;
• идентификация и аутентификация пользователей и технических средств ( в том числе "цифровая" подпись);
• обеспечение в системах связи и передачи данных защиты от появления дезинформации;
• создание технического и системного программного обеспечения высокого уровня надежности и использование стандартов (международных, национальных и корпоративных) по обеспечению безопасности данных;
• защита информации в телекоммуникационных сетях;
• разработка правовых аспектов компьютерной безопасности.

   В связи с интенсивным развитием  в нашей стране телекоммуникационной инфраструктуры и ее интеграции в международные сети, особенно острой является проблема защиты от компьютерных вирусов. Сетевые вирусы (так называемые репликаторы) являются особым классом вирусов, имеющих логику, обеспечивающую их рассылку по пользователям сети.

   В последнее время отмечается большая  международная активность в вопросе  стандартизации способов и методов  обеспечения безопасности данных в  телекоммуникационных системах.

   В США вопросами информационной безопасности занимается Форум по проблемам безопасности национальной информационной инфраструктуры (National Information Infrastructure Security Issues Forum). Форум является частью Группы по информационной инфраструктуре (Information Infrastructure Task Force), образованной Вице-президентом США Гором для реализации политики президентской администрации в отношении национальной информационной инфраструктуры.