CC BY
48
отдельной ячейке, без какого-либо программного вмешательства. Т.е. можем давая доступ к конкретной строке в целом, закрыть его к отдельной ячейке из него.
5. Рекурсивная обработка информации
Особо стоит отметить открывшуюся возможность рекурсивной обработке информации. Рекурсия возможна в однородных структурах.
К одним из важных недостатков объектно-ориентированных баз данных относится отсутствие возможности рекурсивной обработки [3 стр.993]. В реляционных базах данных это возможно внутри таблицы, но вариация таблиц и полей рекурсивно не возможна.
В МУОРБД однородность структуры расширена до всей базы данных, все таблицы и поля идентифицируются номерами, поэтому рекурсивные запросы на любую глубину иерархии таблиц достаточно просты и быстры.
В универсальном приложении для МУОРБД реализован комплексный ввод информации, т.е. при занесении адреса в одной древовидной структуре можно внести и улицу, и населённый пункт, и район, и страну, одновременно сразу в соответствующие нормализации данных таблицы для этой информации. Система комплексного ввода информации автоматически настраивается на иерархию всех таблиц связанных с текущей, и даёт возможность пользователю работать со всеми этими таблицами в одной древовидной структуре.
Рекурсивно реализована и фильтрация информации таблицы. Т.е. информация может быть отфильтрована по значению справочной таблицы, на которую у этой таблицы есть ссылка или есть ссылка у справочной таблицы, до любой глубины иерархии таблиц.
Например, могут быть отфильтрованы все адреса принадлежащие какому-либо району, минуя справочник улиц и населённых пунктов, без образования дополнительных полей.
Литература
1. Микляев И.А., Универсальное приложение матричной универсальной объектно-реляционной базы данных, Материалы I Международной научно-практической конференции «Объектные системы - 2010», Россия, Ростов-на-Дону, 10-12 мая 2010г, стр. 34-39.
2. Микляев И.А., Ундозерова А.Н., Кудаева М.В., Универсальная логическая модель базы данных. Вестник Поморского Университета 1/2010. Сер. «Естественные науки» стр. 93-99.
3. Конноли Т., Бегг К. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика. 3-е издание.: Пер. с англ. / Т. Конноли, К. Бегг. М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. С.1440
УДК 004.415.2
ТЕХНОЛОГИЯ СОЗДАНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ СИСТЕМЫ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ РЕГИОНАЛЬНОЙ АСУ
Волкова Наталья Вячеславовна, аспирант, Орловский государственный технический университет, Россия, Орел, [email protected]
Построение распределенных систем высокого качества является одной из наиболее сложных задач разработки программного обеспечения. Создание распределенных систем позволяет обеспечить максимально простой доступ к большому количеству ресурсов как можно большего числа пользователей. Преимуществами создания данного класса систем является их прозрачность, открытость, масштабируемость и безопасность.
Способность скрыть от пользователя физическое распределение ресурсов, перемещения между различными машинами, трудности, возникающие при одновременной работе нескольких пользователей с одним ресурсом, полнота и ясность описания интерфейсов работы и служб значительно упрощают использование подобных систем [1]. Возможность наращивания дополнительных ресурсов без структурных изменений
32
центрального узла и способность системы увеличивать свою производительность при добавлении ресурсов значительно упрощают разработку очень больших систем, поддерживающих работу тысяч и более пользователей, включающих сотни и более машин [2].
Для анализа и решения проблемных ситуаций, возникающих на региональном (областном) уровне в рамках социальной защиты населения создаются автоматизированные системы управления (АСУ). АСУ регионального уровня реализует автоматизированный сбор и переработку информации, необходимой для принятия решений по управлению в сфере социальной защиты населения. Рассматриваемые АСУ регионального уровня базируются на использовании экономико-математических методов, средств вычислительной техники, средств получения и передачи данных. Особенностью является использование средств телекоммуникаций для получения данных с мест их возникновения, а также для отправки информации исполнителям и потребителям, в том числе и на муниципальный и федеральный уровни.
Среди задач, решаемых в рамках автоматизации процессов информационного обеспечения региональных АСУ, особое значение отводится вопросам поддержки принятия эффективных управленческих решений в области социальной защиты граждан, обеспечения доступности государственных услуг для населения, построения единого информационного пространства. На решение этих задач направлено создание автоматизированной информационной системе «Меры социальной поддержки населения» (АИС «МСПН») Орловской области. Эта система охватывает три организационных уровня устройства органов социальной защиты (региональный, федеральный и муниципальный) и обеспечивает автоматизацию деятельности сотрудников этих уровней с целью реализации единого персонифицированного учета и организации работы ведомств на базе актуальной и достоверной информации.
Возможны три архитектурные схемы построения АИС «МСПН»: централизованная, распределенная и гибридная. Централизованная архитектура системы характеризуется ведением единой центральной базы данных, функционированием одной прикладной системы, пользователи которой взаимодействуют с ней через «тонкого клиента», в роли которого используется Интернет - браузер. Реализация распределенной системы характеризуется наличием удаленной площадки, на которой создается и автоматически актуализируется усеченная копия базы данных, устанавливается копия прикладного программного обеспечения. Сотрудники органов социальной защиты населения (ОСЗН) имеют дело с локальным приложением и базой данных. Гибридная схема создания системы, применяемая на практике чаще всего, характеризуется тем, что площадки с хорошими каналами связи работают с центральной базой данных, а «проблемные» в этом отношении площадки работают с локальной копией, которая автоматически актуализируется по определенному расписанию.
Рассмотрим региональную распределенную информационную систему (РРИС) «МСПН» Орловской области организации работы социальной защиты. Задачи РРИС (рис. 1):
1. Ведение централизованной базы данных для обеспечения и управления системой.
2. Интеграция баз данных персональной и управленческой информации.
3. Обеспечение единого интерфейса пользователя (ОСЗН муниципального уровня) и формирования типов отчетов, документов и соответствующих справок.
4. Создание централизованных электронных справочников нормативных документов, классификаторов, кодификаторов и поддержка работы сотрудников социальной защиты с периферийными справочниками.
5. Совместное использование вычислительных ресурсов и оборудования.
6. Автоматический обмен электронной информацией между ОСЗН муниципального (район) и регионального (город) уровней, автоматизация процессов создания, обработки и хранения информации.
33
7. Защита информации, размещенной в РРИС «МСПН» и персональных данных граждан, имеющих право на получение мер социальной поддержки.
8. Возможность интеграции с аналогичными информационными системами других региональных сетей.
Рис.1 Региональная распределенная информационная система «МСПН»
Разработка АИС «МСПН» основана на объектном подходе, что позволило разработать сложное программное обеспечение за счет улучшения его технологичности: лучших механизмов разделения данных, увеличение повторяемости кода, использование стандартизированных интерфейсов пользователя [3]. В основу создания объектной модели рассматриваемой автоматизированной системы заложены базовые принципы объектноориентированного программирования (ООП).
Анализ и выбор правильного набора абстракций для предметной области АИС «МСПН» позволяет выявить индивидуальные характеристики каждого объекта системы. Базовая структура рассматриваемой автоматизированной системы включает множество взаимосвязанных друг с другом объектов, каждый из которых выполняет определенный, свойственный только ему, набор операций, например: учет, назначения, выплаты,
формирование отчетов и статистики, принятие решений, администрирование, безопасность. Каждый объект системы обладает рядом существенных характеристик, которые отличают его от других видов объектов. Таким образом, четко определяются особенности каждого объекта с точки зрения дальнейшего рассмотрения и работы.
Работа АИС «МСПН» ведется в рамках постоянно меняющегося законодательства и полностью основана на анализе персональных данных, что влечет постоянные внесения в программное обеспечение изменений, сохраняя при этом его надёжность, и минимизируя затраты на этот процесс. В связи с этим, необходимым и важным этапом разработки является применение ограничения доступа (инкапсуляции) в процессе детальной разработки объектов. Элементы каждого объекта отнесены к общедоступной, обособленной и защищенной частям классов. Особое внимание при разработке системы уделено процессу ограничения доступа к методам объектов, работающих с персональными данными на стадии
34
приема заявлений и документов, принятия решений о назначении соответствующих льготных оснований, внесения изменений в алгоритмы расчета пособий и выплат.
Программная разработка АИС «МСПН» ведется группой разработчиков, каждый из которых реализует функции определенного абстрактного типа (класса) в рамках отдельно взятого модуля. Таким образом, система характеризуется свойством модульности и представляет собой отдельно компилируемые фрагменты (модули), имеющие средства сообщения друг с другом. Свойство модульности системы упрощает процесс проектирования и отладки программы.
Объект автоматизации имеет географически распределенную структуру. Он состоит из департамента здравоохранения и социального развития региона, федерального органа управления, регионального органа управления СЗН, муниципальных ОСЗН. Все они рассредоточены на большой площади региона. Территориальная связь с федеральным органом управления рассредоточена в рамках центрального федерального округа. В рамках данной структуры осуществляется взаимодействие с администрацией региона, районов, сторонними организациями, получателями мер социальной поддержки. Целью функционирования информационной системы является обеспечение единого информационного пространства различных уровней управления СЗН при оказании мер социальной поддержки или анализе информации [4]. Структура объекта автоматизации представлена на рис. 2.
Рис. 2 Структура объекта автоматизации
Взаимодействие между региональными органами управления СЗН и муниципальными ОСЗН определяется положением о департаменте здравоохранения и социальной политики региона. АИС «МСПН» имеет архитектуру, соответствующую структуре объекта автоматизации, и включает подсистемы, принадлежащие нескольким уровням иерархии [5]. Уровень муниципальных ОСЗН в рассматриваемой системе обеспечивает сбор персональных данных о гражданах, имеющих право на получение мер социальной поддержки, формирование и ведение баз данных, содержащих персональные и сводные сведения о населении, проживающем на территории муниципального образования и имеющем право на социальную помощь. В рамках региональной РИС различают муниципальные ОСЗН с
35
нестабильными и стабильными каналами связи, для которых предусмотрена организация коммутируемого и постоянного соединения соответственно. Уровень региональных ОСЗН в рассматриваемой системе обеспечивает объединение документированной информации, получаемой с муниципального уровня, ее хранение, ведение и предоставление в федеральный орган управления. Введение персонифицированного учета и обслуживания граждан позволяет решить задачу организации оперативного обмена персональными данными по запросу граждан. Таким образом, становится возможной реализация служб «одного окна». Архитектура региональной РИС представлена на рисунке 3.
Рис. 3 Архитектура региональной распределенной информационной системы
Представленная в данной статье технология разработки распределенной системы региональной АСУ позволяет достигнуть высокого уровня эффективности функционирования процессов информационного обеспечения АИС «МСПН».
Литература
1. Марин, Л.Ф. Технологии создания автоматизированных систем о населении [Текст]/ Л.Ф. Марин, Е.В. Бойченко - М.: Издательство «Проспект», 2006. - 400 с.
2. Альянах, И.Н. Моделирование вычислительных систем [Текст] / И.Н. Альянах. - Л.: Машиностроение, 1988. - 223 с.
3. Иванова, Г.И. Объектно - ориентированное программирование [Текст] / Т.И. Ничушкина, Е.К. Пугачев. - М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. - 317 с.
4. Авен, А.И. Управление вычислительным процессом в ЭВМ [Текст] / А.И. Авен, Я.А. Коган. -М.: Энергия, 1976. - 240 с.
5. Фаулер, М. Архитектура корпоративных программных приложений [Текст] / Мартин Фаулер. Пер. с англ. — М.: Издательский дом "Вильяме", 2006. — 544 с.: ил. — Парал. тит. англ.
36
УДК 004
ОЦЕНКА СТРУКТУРНЫХ ИНТЕГРАЦИОННЫХ ПРЕОБРАЗОВАНИЙ НАД ОБЪЕКТНЫМИ СИСТЕМАМИ ПО КРИТЕРИЮ МИНИМУМА ВОВЛЕЧЁННЫХ РЕСУРСОВ1
Чубухчиев Борис Христофорович, к.т.н., с.н.с., доцент, Магаданский филиал Российского государственного гуманитарного университета, Россия, Магадан, [email protected] Логун Кристина Александровна, к.п.н., доцент, Магаданский филиал Российского государственного гуманитарного университета, Россия, Магадан, [email protected]
В [1] сформулирован ряд теорем и следствий относительно свойств абстрактной информационной сети и показана необходимость выполнения для такой сети условия полной связности, когда каждый элемент (источник) М, c необходимостью соединен со всеми остальными (М-1) элементами, и все они образуют ресурсную сеть, обладающую аксиоматическим свойством баланса внутренних и, как следствие, внешних потоков. В целях выполнения этих условий к каждому из источников ресурса U, подключаются резервные источники ресурсов с потенциалами Uxm - гипотетическими частными автономными регуляторами, которые и реализуют (обеспечивают) на автономном уровне адекватность обмена для каждого конкретного источника интегрированного объектно-ориентированного комплекса (ИОК) в целом. Здесь, условно принято Ui > Uj >Uk.
Так как гипотетические регуляторы источников ресурса могут иметь как «положительные» (донор, инвестор ресурса), так и «отрицательные» потенциалы (потребители ресурса), то по определению суммарный потенциал ресурсов должен быть равным алгебраической сумме потенциалов частных автономных регуляторов (резервов), т. е.
M м
£UJ=£Uxj J j
(1)
При интеграции (объединении) частных автономных регуляторов (резервов) в единый объект управления с совокупным потенциалом Ux его необходимый суммарный потенциал Uxo) определяется равным алгебраической сумме потенциалов частных автономных регуляторов, а достаточный уровень потенциала U^ - равным среднему от суммы
потенциалов Uj ИОК, т. е.
M
Ux(n) -2 UXJ j (2)
- необходимый уровень, а
UX^) = 1 м — М 2Uj= UJ (3)
- достаточный уровень, реализующий [1, теорема 4] адекватность управления потоками ресурсов за счет введения управляемых (регулируемых) каналов связей между источниками ресурсов и общим гипотетическим регулятором Wxj, которые и осуществляют управление перераспределением потоков, реализующих адекватный обмен ресурсов ИОК со средой (см. рис. 2), т. е. выполнение заявок на обслуживание - выдачу или пополнение ресурса.
В разделе II [1, теорема 7] показано, что такое перераспределение потоков посредством мультипараметрического режима регулирования параметров каналов связей позволяет оптимизировать потоки ресурсов по критерию неразрывности и оптимизировать структуру абстрактной ресурсной сети (АРС) и ИОК как ее частный случай по минимаксным критериям эффективности производства, в том числе по необходимым и достаточным уровням запасов ресурсов и вовлеченных средств при заданной надежности реализации заявок и оптимальных уровнях резервирования и дублирования.
1 Статья рекомендована к опубликованию в журнале "Информационные технологии"
37
