
- •Объём дисциплины и виды учебной работы
- •Рекомендуемая литература к первой части курса
- •Тема 1. Стратегия cals и основные принципы организации ис. Аппаратурное и программное обеспечение
- •3.1 Технологии и стандарты
- •3.4 Организация проектирования ис
- •Контрольные вопросы к лекциям 1 и 2
- •4 Требования к разрабатываемым системам
- •Эргономические требования
- •Функции устройств отображения
- •Инженерно-психологические требования
- •Требования к информационным моделям, образуемым системой отображения
- •Требования, характеризующие различные количественные показатели информации
- •Контрольные вопросы к лекции 3
- •Характеристики системы «человек — оператор»
- •Требования к временным характеристикам ис
- •Контрольные вопросы к лекции 4
- •Требование к информации
- •Основные методы позволяющие избежать ошибок
- •Безопасность
- •Технико-экономические требования
- •Контрольные вопросы к лекции 5
- •5 Состав и структура ис
- •Функциональные подсистемы
- •Обеспечивающие и управляющие подсистемы
- •Контрольные вопросы к лекции 6
- •Концепция проектирования ис
- •Тема 2 Теоретические основы проектирования ис
- •Потоки требований
- •Классификация систем массового обслуживания. При проектировании связано с системами массового обслуживания.
- •Пусть задана система, описываемая графом состояний s1,s2,s3,s4 и возможными переходами между ними
- •Общее правило составления дифференциальных уравнений Колмогорова
- •Финальные вероятности
- •Уравнение (схема) гибели и размножения
- •Вывод формулы Литтла
- •Многоканальная смо с отказами (задача Эрланга)
- •Одноканальная смо с неограниченной очередью (м/м/1)
- •Многоканальная смо с неограниченной очередью (м/м/n)
- •Смо с ограниченным временем ожидания
- •Контрольные вопросы к лекции 10
- •Лекция 11 Замкнутые системы массового обслуживания
- •Замкнутые смо (бригада из т рабочих обслуживает п станков)
- •Контрольные вопросы к лекции 11
- •Простейшая одноканальная смо с очередью и «разогревом»
- •Простейшие смо с отказами и приоритетами
- •Отказы технических устройств
- •Системы типа m/d/1; m/Er/1; m/g/1
- •Метод «средних»
- •Дисциплины обслуживания с приоритетами
- •Синтез ис заданной производительности
- •Общий алгоритм решения задачи синтеза
- •Параметры стохастических сетей
- •Определение интенсивностей потоков и коэффициентов передачи
- •Характеристики разомкнутых стохастических сетей массового обслуживания Декомпозиция СеМо на отдельные смо:
- •Состояние сети
- •Характеристики замкнутых систем
- •Характеристики систем в сети
- •Толерантные преобразования. Эквивалентные преобразования
- •Синтез системы оперативной обработки информации
- •Критерий сбалансированности информационной системы
- •Постановка задачи синтеза
- •Задача синтеза информационной системы заданной стоимости
- •Синтез информационных систем с заданным временем ответа
- •Задания и упражнения
- •Задание 2
3.1 Технологии и стандарты
Знание некоторых принципов
легко возмещает незнание некоторых фактов.
К. Гельвеций
Выбор технологий и стандартов взаимодействия и управления элементами ИС связан в основном с ее функциональными характеристиками, степенью пространственной распределенности и открытости. Эффективная организация обработки информации в системе достигается интеграцией элементов системы, их взаимодействием в соответствии с новейшими технологиями (например, Intranet Java) и включением современных систем управления данными, например, SQL-серверов, мониторов транзакций. В ИС предусмотрены средства связи в виде служб электронной почты, телеконференций и т.д. Растущий спрос к данным мультимедиа предопределяет высокие требования к производительности каналов, а значит и применения перспективных стандартов сжатия аудио-видеоинформации.
ИС проектируются и разрабатываются в соответствии с рекомендациями ISO в части построения модели взаимодействия открытых систем (OSI). Эти рекомендации приняты большинством разработчиков и изготовителей программных продуктов и технических средств.
Технологии и стандарты взаимодействия и управления известные и применяемые в сложных ИС, представлены следующими условными группами:
- архитектура ИВС;
- стандарты межобъектного взаимодействия;
- языковые средства информационной обработки;
- технологии организации вычислений;
- коммуникационные стандарты и технологии;
- стандарты управления;
- технологии поддержки управления проектами;
- технологии администрирования.
3.2 Автоматизация проектирования
Теория и методы проектирования ИС разрабатывались в середине 60-х годов и к настоящему времени доведены до отраслевых и даже государственных стандартов. Их появление избавило проектировщиков от необходимости изобретения «велосипеда» и сформировало определенный «стиль» проектирования и организации работ над большими проектами.
Для сокращения финансовых потерь от устранения ошибок и ускорения процесса проектирования и ввода в эксплуатацию ИС многие разработчики рекомендуют CASE- средства (Computer Aided System/Software Engeneering).
CASE- средства объединяют инструменты логического проектирования и программирования. Какова роль этих средств и их эффективность? На этот вопрос мы попытаемся ответить в нашем курсе.
3.3 Интеграция и системная инженерия
В большинстве ИС технические и программные средства выбираются не по принципу единообразия, а имеют целью обеспечение заданных пользователем функциональных требований.
Поэтому такие системы, как правило, строятся на различных технических и программных платформах. Соединить все это в единую систему – задача системных интеграторов.
В проектировании ИС участвуют специалисты, которые условно могут быть разделены на три группы:
- системные аналитики (руководители, менеджеры);
- системные программисты;
- прикладные программисты.
3.4 Организация проектирования ис
К основным Государственным стандартам, наиболее часто применяемым при проектировании ИС в настоящее время относятся:
- комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы и информационные технологии (ГОСТ серии 34);
- единая система стандартов для автоматизированных систем управления (ГОСТ серии 24);
- единая система программной документации (ЕСПД) (ГОСТ серии 19);
- единая система конструкторской документации (ЕСКД) (ГОСТ серии 2);
- серия стандартов по разработке и постановке на производство военной техники (ГОСТ серии 15В).
Несмотря на достаточно большое количество различных стандартов, назрела необходимость переработки стандартов с целью их интеграции с западными стандартами.
В качестве средств методической и программно-технической поддержки процесса проектирования можно выделить:
- для проектирования вычислительной среды – методы экспертных оценок и математико-компьютерное моделирование, а также соответствующие программно-технические средства (ПТС) на основе экспертных систем и ПТС для создания моделей вычислительной среды, в том числе ПТС имитационного моделирования;
- для проектирования программной и информационной среды – компьютерное моделирование и CASE-технологии, а также соответствующие ПТС для проведения моделирования и программные CASE-продукты;
- для проектирования инженерных коммуникаций и систем жизнеобеспечения – методы математико-компьютерного моделирования в совокупности с экспертными методами на основе специализированных и универсальных CAD;
- для технико-экономического обоснования проектных решений – методы экспертных оценок и математико-экономического моделирования;
- для разработки технической поддержки эксплуатации системы – методы ситуационного моделирования и управления на основе CAM-технологий (системы автоматического управления);
- для управления ходом проекта – методы сетевого планирования и управления;
- для получения проектно-конструкторской документации – программные продукты различных CAD/CAM систем, как и ряд CASE-продуктов, содержащих самостоятельные встроенные средства получения проектной документации в электронном виде.
Некоторые средства AutoCAD фирмы AUTODESK, например, имеют специальные средства выпуска документов в соответствии с ЕСКД.