13. В чем специфика эксплуатации информационной системы, как можно влиять на надежность информационной системы.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Износ и деградация систем. При плановой замене вычисли­тельных и всех других средств необходимо постоянно учитывать и так называемый износ - утрату средствами обработки инфор­мации их потребительской стоимости (рис. 6.2).

Различают два вида износа: физический и моральный. Под физическим износом понимают снижение или полную утрату из­делием своих первоначальных качеств. При этом физический из­нос имеет место, как при использовании, так и при отсутствии такового, т.е. при простое. Износ технических средств при их использовании является естественным и особых разъяснений не требует. Программные средства при их использовании не изна­шиваются. В случае бездействия износ технических средств все равно имеет место вследствие воздействия колебаний температу­ры и движения воздуха, старения материалов, из которых пост­роены технические средства, и т.п. Именно по этим причинам все средства имеют ограниченный срок хранения.

Изделие постепенно теряет свои свойства - наступает его ча­стичный износ. Скорость и степень износа определяются интен­сивностью влияния разрушающих факторов, с одной стороны, и активностью обслуживания и ремонтных мероприятий - с дру­гой. Однако наступает такое состояние изделия, когда ремонт уже не в состоянии вернуть ему его свойства - это полный износ. В этих случаях требуется замена изделия.

Наряду с физическим имеет место и моральный износ, также I и II рода. Износ I рода проявляется тогда, когда себестоимость производства такого же изделия снижается и оно может быть приобретено дешевле, чем используемое в настоящее время). Моральный износ II рода обусловлен научно-техническим прогрессом и появлени­ем новых, более производительных и совершенных средств, име­ющих лучшие пользовательские качества. Это приводит к изме­нениям в технике, технологии производства работ и в организа­ции использования СИ. В последние годы во всех новых поколе­ниях средств ОИ существенно улучшается показатель «цена/про­изводительность». В связи с этим использование морально уста­ревших средств невыгодно.

Оценка степени износа или деградации системы - проблема не из простых. Для определения степени как физического, так и морального износа могут привлекаться экспертные оценки. В то же время могут использоваться и сведения о средних сроках служ­бы, объемах выпуска новых поколений аналогичных средств, тен­денциях применения тех или иных средств конкурирующими фирмами. Весьма информативными могут быть также данные о росте затрат на обслуживание: для планово-профилактических ме­роприятий и для устранения сбоев, отказов и аварийных ситуаций. Интенсификация использования ресурсов. При оценке интен­сивности использования ресурсов необходимо учитывать степень напряженности технологического процесса ОИ, а также органи­зационные основы соответствующих подразделений и процессов.

Как в ВЦ, так и на предприятии в целом следует организо­вать определенный технологический процесс обработки инфор­мации и поддерживать требуемый уровень его эффективности. Необходимый для этого информационный менеджмент может строиться по аналогии с менеджментом производства продукции с заданными показателями процесса производства. Он включает: планирование, контроль (наблюдение), управление сред­ствами производства в информационной инфраструктуре системы.

Особое значение здесь имеет управление ресурсами (менедж­мент ресурсов или мощностей): в соответствии с технологичес­ким процессом необходимо иметь в распоряжении нужные сред­ства к определенному времени и на определенное время. Однако для ИТ свойственна высокая степень неритмичности, что обус­ловлено наличием множества «разнокалиберных» задач, высоким уровнем случайности обращений к ресурсам по многим из них, случайным характером потребностей в ресурсах даже для одной и той же задачи в разных ситуациях, как правило, относительно невысоким уровнем технологической культуры в сфере ИТ мно­гих пользователей и т.д. При этом каждый пользователь и каждая задача должны по­лучить возможность выдать своему заказчику ожидаемый от них результат с высокими показателями эффективности..

^ Обслуживание систем. Обслуживание ИС требует организа­ции контроля их состояния. Однако характер контроля в ИС име­ет существенные особенности. В классической постановке конт­рольные мероприятия ориентированы на результат деятельнос­ти, здесь первичной является ориентация на поставленную конеч­ную цель. В соответствии с этим при организации контроля в ИС необходимо задать следующее: механизм образования системы целей для ОИ, принципы структурирования информационных и коммуникационных систем, направления развития требований к измерениям характеристик состояния системы, способы форми­рования модели контроля. При таком методическом обеспечении может осуществлять­ся проверка ИС или системы ОИ как часть общего комплекса контрольных мероприятий и проверок на предприятии. Слож­ность объекта проверки требует создания подходящих инстру­ментальных (технических и программных) средств, например спе­циальных утилит, экспертных систем и т.д. В интересах контроля применяются различные методы получения данных: анализ до­кументов, устные опросы, письменные отчеты, тестирование при­кладных систем, специальные испытательные системы и техно­логии и др.

Все шире внедряется дистанционное обслуживание ЭВМ и других технических средств. Восстановление вычислительного процесса после сбоев и сохранение и восстановление баз данных во многом обеспечиваются операционными системами.. ^ Менеджмент данных. В настоящее время практически на всех предприятиях имеются достаточно обширные и разветвленные структуры данных. В совокупности накопленные данные начи­нают представлять все большую ценность для любого предприя­тия. Для многих предприятий данные со временем могут стать основной их ценностью. В связи с этим на предприятии необ­ходимо организовать и постоянно осуществлять менеджмент данных.

Задачами менеджмента данных могут быть: участие в форми­ровании структур данных, совершенствование информационных структур, прием и занесение данных в соответствующие компоненты информационной структуры (банки данных, базы знаний и др.), устранение выявленных (возникших) ошибок в данных, обеспечение адекватной комплексной защищенности данных, предоставление копни блоков данных в соответствии с ИТ, кон­троль данных, представляемых для помещения в банки (данные должны быть полными, актуальными, ценными, содержательны­ми, качественными и т.п.), создание и ведение каталога данных и иных средств сервиса, предоставляемых потребителям данных.

С учетом особой важности для предприятия функции менед­жмента данных, как правило, за его осуществление отвечает одно лицо - администратор данных. Для обеспечения успешного вы­полнения этих функций должна быть создана и постоянно нахо­диться в распоряжении менеджера (администратора) данных спе­циальная технология работы с данными, реализующая назван­ные выше функции менеджмента на технологическом уровне. Это должны быть средства: ведения каталога; формирования струк­туры (архитектуры) данных; анализа данных по различным ас­пектам; менеджмента копирования и выдачи; приема, занесения и корректировки; обслуживания пользователей путем локализа­ции и защиты их данных, предоставления инструментальных средств; проектирования и создания банков данных. По целому ряду функций на рынке предлагаются средства их поддержки.

Показатели надежности. Факторы, влияющие на надежность информационных систем, влияние контроля и диагностики на надежность обработки, передачи и хранения информации.

В соответствии с ГОСТ 27.002-89, под надежностью понимают свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки. Программное обеспечение с точки зрения оценки надежности существенно отличается от технических средств. Если характеристики технических средств с течением времени эксплуатации меняются, накапливаются изменения, которые могут привести к отказам, то программные средства с течением времени не меняются. Однако, допущенные при разработке, отладки и загрузки программ ошибки могут в процессе эксплуатации привести к отказам или сбоям. Так как и в данном случае, отказы и сбои события случайные, последовательности этих событий описываются с помощью понятий потоков, то и для определения надежности программного обеспечения применяют методы, разработанные для оценки надежности технических средств.

При определении количественной оценки надежности важен не только факт потери работоспособности (отказ или сбой),но и время через которое это произошло. Так время величина непрерывная, то необходимо пользоваться законами распределения.

Параметром надежности является интенсивность отказов – количество отказов в единицу времени. Находит применение и величина обратная интенсивности отказов – наработка на отказ, математическое ожидание времени между отказами.

Показателем долговечности служит суммарная наработка устройства от начала эксплуатации до перехода в предельное состояние.

Для определения надежности восстанавливаемых устройств и систем, помимо рассмотренных, находят применение следующие показатели: интенсивность восстановления, вероятность восстановления, плотность распределения времени восстановления, комплексный коэффициент готовности и коэффициент использования.

Надежность программного обеспечение может быть определена как свойство программы выполнять заданные функции в заданных условиях работы и на заданной вычислительной системе. Надежность зависит от технологии изготовления, внешних воздействий (высокой температуры, влажности, загрязнения воздуха, ударов и вибраций, термоударов), от ошибок при разработке программ, от неправильных действий обслуживающего персонала и т. д.

К факторам, определяющим надежность ПО, можно отнести факторы, связанные с разработкой ПО (качество программирования, объем программ, логическая сложность, опыт персонала), эксплуатационные факторы (полнота и качество документации, степень адаптации документации, простота изучения и использования, степень выполнения стандартов, защищенность информации, временные ограничения).

В повышении надежности очень важную роль играет контроль в системах. Под контролем ИВС понимают процессы, обеспечивающие обнаружение ошибок в работе ИВС, вызванных отказом или сбоем аппаратуры, ошибкой оператора, ошибкой в программе или другими причинами. В сочетании с мерами по включению резерва, восстановлению отказавшей аппаратуры и корректировке ошибочных программ или данных контроль является одним из самых эффективных средств повышения надежности и достоверности обработки информации.

К способам обеспечения надежности ПО относятся:

1.Усрвершенствование технологии программирования;

2.Выбор алгоритмов, не чувствительных к различного рода нарушениям вычислительного процесса;

3.Резервирование программ, введение структурной избыточности;

4. Контроль и тестирование программ с последующей коррекцией.

Решая вопросы обеспечения надежности, следует учитывать человеческие факторы. Многие из скрытых ошибок в действующих системах имеют место, когда внезапно создаются новые условия как результат непредвиденных действий пользователя.