Лекция 2: Структура системы.
Вопросы:
1. Структура системы.
2. Сетевая структура.
3. Страты.
4. Слои.
5. Эшелоны.
6. Выявление структуры системы.
Структура системы
Понятие элементов и связей между ними дает возможность представить систему в виде совокупности элементов и связей. Такая форма описания определяется как структура системы.
Структура системы - совокупность элементов системы и связей между ними без учета свойств элементов.
Структура характеризует только строение системы и не учитывает множества свойств ее элементов. Иначе говоря, структура является статическим описанием системы. Вместе с тем структура является довольно удобным инструментом описания систем и ею не следует пренебрегать в практических приложениях.
Множественность структур системы. Архитектура
Естественно поставить вопрос о единственности (стандартности) представления систем их структурой. Ответ должен быть, безусловно, отрицательным, так как даже само понятие системы неоднозначно.
Следовательно, каждая конкретная система может быть представлена множеством своих структур, которые будут отличаться как составом элементов, так и характером отношений между ними.
Например, система «компьютер» может быть представлена рядом различных структур:
техническая система (структура устройств и узлов);
вычислительная система (структура процесса вычисления);
физическая система (структура физических процессов);
материальная система (структура материалов и химических элементов);
система управления (структура управляющих и управляемых элементов);
и др.
Совокупность различных структур одной и той же системы принято называть архитектурой системы.
Типы структур
Для представления система может использоваться структуры трех типов:
сетевая;
иерархическая.
Сетевая структура
Сетевая структура или сеть представляет собой описание системы, основанное на возможности существования произвольных связей между элементами (односторонних и двусторонних).
Сетевые структуры могут отображать:
порядок действия технической системы (телефонная сеть, электрическая сеть и т. п.);
этапы деятельности человека (при производстве продукции - сетевой график, при проектировании - сетевая модель, при планировании - сетевой план и т. д.).
Элементы сети могут быть расположены последовательно и параллельно.
Сети бывают разные. Наиболее распространены и удобны для анализа однонаправленные сети. Но могут быть и сети с обратными связями, с циклами.
Иерархическая структура
В общем случае термин иерархия (от от греч. hieros — священный и arche — власть) означает соподчиненность, порядок подчинения низших по должности и чину лиц высшим, возник как наименование «служебной лестницы» в религии, широко применяется для характеристики взаимоотношении в аппарате управления государством, армией и т. д., затем концепция иерархии была распространена на любой согласованный по подчиненности порядок объектов.
Иерархические структуры представляют собой описание системы, основанное на выделении групп (уровней) элементов, связи между которыми упорядочены односторонними зависимостями. Такие структуры могут иметь два (рис. б и в) и большее число уровней структуризации (рис. г и д).
В иерархических структурах важно лишь выделение уровней соподчиненности, а между уровнями и между компонентами в пределах уровня могут быть любые связи.