- •Практическое занятие № 1 изучение принципов агентности и информационного самообслуживания
- •1. Цель работы
- •2. Задание
- •3. Принцип агентности
- •5. Принцип управляемой информационной открытости
- •6. Заключение
- •Практическое занятие №2 изучением принципа управляемой информационной открытости
- •Реализация концепции управляемой информационной открытости.
- •3. Выводы
- •Практическое занятие №3 изучение метода интеграции локальных киберсред в единую глобальную киберсреду
- •1. Цель работы
- •2. Задание
- •4. Схема интеграции разрабатываемого интероперабельного программного модуля в единое информационное пространство.
- •5. Схема установления информационных связей и миграции в другую киберсреду.
- •Практическое занятие № 4 изучение платформ для формирования единого информационного пространства виртуальных производств
- •1. Цель практического занятия
- •2. Задание
- •3. Серверные технологии
- •4. Клиентские технологии
- •5. Технологии DevOps
- •6. Выводы
- •Практическое занятие № 5 изучение протоколов интернета вещей
- •1. Цель работы
- •2. Задание
- •3. Протоколы IoT и iIoT
- •4. Сравнительный анализ протоколов IoT и iIoT
- •5. Выводы
- •Практическое занятие № 6 изучение методов концептуального проектирования
- •1. Цель работы
- •2. Задание
- •3. Методы концептуального проектирования
- •4. Результаты анализа предметной области
- •5. Заключение
- •Практическое занятие № 7 изучение архитектурных паттернов
- •1. Цель работы
- •2. Задание
- •3. Сравнительный анализ архитектурных паттернов
- •4. Архитектурное решение для интероперабельного программного модуля
- •5. Заключение
- •Практическое занятие №8 изучение методов формирования цифровых двойников на базе агентов киберсреды виртуальных организаций
- •1. Методы создания цифровых двойников
- •3. Модель – цифровой двойник – агент
- •4. Выводы
- •Практическое занятие №9 изучение методов и технологии интеграции интернета вещей в единую киберфизическую среду
- •1. Технологии программной реализации цифровых двойников
- •2. Подходы, методы и технологии интеграции цифровых двойников в единое информационное пространство
- •3. Выводы
- •Практическое занятие №10 изучение технологии управления распределенными организациями и производствами на базе киберсреды виртуальных предприятий и производств
- •1. Идентификация ограниченного контекста
- •2. Концепция реализации ограниченного контекста на базе киберсреды виртуальных предприятий и производств
- •4. Выводы
- •Список используемых источников
3. Выводы
Реализация принципа управляемой информационной открытости через систему лицензий предоставляет мощный и гибкий механизм для построения безопасных и эффективных киберсред виртуальных предприятий и организаций.
Баланс открытости и контроля: Система лицензий позволяет достичь необходимого уровня открытости для сотрудничества, сохраняя при этом детализированный контроль над доступом к информации и сервисам на основе атрибутов и контекста.
Гибкость и динамичность: Возможность определять сложные условия и ограничения в лицензиях позволяет адаптировать политики доступа "на лету" в соответствии с меняющимися требованиями сотрудничества, уровнями доверия и ситуационными факторами.
Интероперабельность: Использование стандартных форматов (JWT, XACML) и протоколов (OAuth 2.0) обеспечивает совместимость системы лицензий с разнородными компонентами разрабатываемого интероперабельного программного модуля и внешними системами участников ВПО.
Безопасность и подотчетность: Криптографическая подпись лицензий гарантирует их подлинность и целостность. Фиксация всех событий выдачи и использования лицензий обеспечивает необходимый аудит для расследования инцидентов и соответствия требованиям.
Поддержка сложных сценариев: Система эффективно поддерживает делегирование прав, временный доступ, доступ на основе ролей и атрибутов, что критически важно для динамичной среды ВПО.
Таким образом, предложенная система лицензий является жизнеспособным и эффективным техническим решением для реализации принципа управляемой информационной открытости, выступая ключевым элементом в обеспечении как безопасности, так и гибкости взаимодействия в киберсредах виртуальных предприятий.
Практическое занятие №3 изучение метода интеграции локальных киберсред в единую глобальную киберсреду
1. Цель работы
Приобретение навыков по интеграциилокальных киберсред в единую глобальную киберсреду.
2. Задание
Согласно своему варианту разработать проект интеграции разрабатываемого интероперабельного программного модуля в единое информационное пространство.
3. Концепция интеграции разрабатываемого интероперабельного программного модуля в единое информационное пространство.
Современные информационные системы представляют собой сложные гетерогенные среды, включающие разнородные программные компоненты, базы данных, сервисы и пользовательские интерфейсы. В таких условиях критически важной становится задача обеспечения бесшовной интеграции новых модулей в существующую инфраструктуру.
Разрабатываемый интероперабельный программный модуль должен не только выполнять свои целевые функции, но и органично встраиваться в единое информационное пространство, обеспечивая согласованное взаимодействие с другими элементами системы.
Основой успешной интеграции является соблюдение принципов стандартизации. Взаимодействие между модулем и внешними системами должно строиться на общепринятых протоколах обмена данными, таких как REST, SOAP или GraphQL, а также специализированных отраслевых стандартах. Например, в медицинских информационных системах широко используется протокол HL7, а в логистике — EDIFACT. Это позволяет избежать проблем несовместимости и упрощает подключение модуля к различным платформам.
Важную роль играет и выбор форматов данных: JSON, XML и CSV являются наиболее распространенными, но в ряде случаев могут потребоваться бинарные или специализированные форматы, оптимизированные под конкретную предметную область.
Категория |
Технологии/стандарты |
Назначение |
Протоколы обмена |
REST, SOAP, gRPC, GraphQL |
Унифицированное взаимодействие между сервисами |
Форматы данных |
JSON, XML, CSV, Protocol Buffers |
Представление информации в структурированном виде |
Интеграционные решения |
Apache Kafka, RabbitMQ, ESB |
Оркестрация обмена сообщениями между компонентами системы |
Безопасность |
OAuth 2.0, TLS, RBAC |
Аутентификация, авторизация и защита передаваемых данных |
Архитектурные решения также оказывают значительное влияние на процесс интеграции. Микросервисный подход, предполагающий декомпозицию модуля на независимые компоненты с четко определенными интерфейсами, обеспечивает гибкость и упрощает масштабирование системы. Каждый микросервис может разрабатываться, тестироваться и развертываться автономно, что снижает риски при интеграции.
Однако для координации работы таких компонентов необходимо использование промежуточного программного обеспечения (Middleware). Интеграционные шины, такие как Enterprise Service Bus (ESB), и брокеры сообщений, включая Apache Kafka и RabbitMQ, позволяют организовать надежный обмен данными между разнородными системами, минимизируя прямые зависимости между ними.
Еще одним ключевым аспектом интеграции является обеспечение семантической совместимости. В условиях, когда различные системы могут использовать отличающиеся модели данных и терминологию, важно обеспечить единообразное понимание передаваемой информации. Для этого применяются онтологические модели, такие как OWL (Web Ontology Language) и RDF (Resource Description Framework), а также стандарты метаданных, включая Dublin Core и schema.org. Эти механизмы позволяют формализовать смысловые связи между данными и обеспечить их корректную интерпретацию всеми участниками информационного обмена.
Безопасность играет критически важную роль в процессе интеграции. Разрабатываемый модуль должен поддерживать современные механизмы аутентификации, такие как OAuth 2.0 и OpenID Connect, а также системы управления доступом на основе ролей (RBAC) или атрибутов (ABAC). Шифрование данных при передаче, например с использованием TLS, и при хранении (AES) является обязательным требованием в большинстве сценариев. Кроме того, необходимо учитывать нормативно-правовые аспекты, такие как GDPR в Европе или ФЗ-152 в России, которые регулируют обработку персональных данных и накладывают дополнительные требования на проектирование системы.
Аспект безопасности |
Технологии/ подходы |
Описание |
Аутентификация |
OAuth 2.0, OpenID Connect |
Подтверждение подлинности пользователей и систем |
Авторизация |
RBAC, ABAC |
Контроль доступа на основе ролей или атрибутов |
Шифрование |
TLS, AES |
Защита данных при передаче и хранении |
Соответствие стандартам |
GDPR, HIPAA, ФЗ-152 |
Обеспечение соблюдения регуляторных требований |
Для управления жизненным циклом модуля и обеспечения его устойчивой работы в составе единого информационного пространства необходимы инструменты оркестрации и мониторинга. Современные платформы, такие как Kubernetes и Docker Swarm, позволяют автоматизировать развертывание, масштабирование и восстановление сервисов, что особенно важно в распределенных средах. Системы мониторинга, включая Prometheus и ELK Stack, обеспечивают прозрачность работы модуля, позволяя оперативно выявлять и устранять возникающие проблемы.
Таким образом, интеграция интероперабельного программного модуля в единое информационное пространство представляет собой комплексную задачу, требующую учета множества факторов — от выбора технологий взаимодействия до обеспечения безопасности и соответствия регуляторным требованиям.
Реализация описанных принципов позволяет создать гибкую и масштабируемую систему, способную эффективно функционировать в условиях гетерогенной ИТ-инфраструктуры.
