Описание проектных решений

пиальные схемы, блок-схемы, экранные формы и др.), обычно выносятся в приложение.

Взависимости от специфики работы число разделов основной части может варьироваться. Так, в виде самостоятельных разделов могут быть приведены расчеты экономической эффективности и надежности, а также освещены вопросы экологии, маркетинга, информационной безопасности, эргономики, техники безопасности и гражданской обороны (см. приложение Д).

2.9.2 Методологическая (постановочная) часть

Начните ее с краткого описания общей проблемы, ее основных понятий и задач. Сформулируйте и опишите подробнее задачу, частью которой является Ваша работа. Обычно задачи касаются либо реальных объектов (систем), либо их моделей. В зависимости от этого описание этих задач будет различным.

Если задача связана с системой (программной, информационной, интеллектуальной, технической, технологической, автоматизированной, организационной и др.), то необходимо

1) дать характеристику предметной области;

2) показать цели, задачи и структуру системы; 3) описать компоненты (подсистемы) и их взаимосвязи;

4) обсудить этапы создания, анализа, эксплуатации и развития системы;

5) сделать краткий обзор существующих аналогичных отечественных и зарубежных систем и средств.

Если задача касается модели (математической, физической, имитационной, натурной и др.), то необходимо

1) дать характеристику объекта моделирования;

2) показать цели, задачи и структуру модели;

3) провести декомпозицию модели и проанализировать ее компоненты;

4) обсудить этапы и методы построения, исследования (анализа) и оптимизации модели;

5) сделать краткий обзор существующих аналогичных отечественных и зарубежных моделей и методов.

После того, как общая задача сформулирована и проанализирована, покажите «свою» часть в ней. Обозначьте и опишите ее более подробно, а затем декларируйте ее реализацию как

31

Рисунок 9 – Структура постановочной части отчета

цель своей работы (зачем делать?). Перечислите те конкретные шаги и задачи (что делать?), которые Вам придется решить для достижения этой цели. Чтобы решить поставленные задачи, Вам наверняка потребуются какие-то средства: методические (как делать ?) (модели и методы их исследования); инструментальные (чем делать?) (языки и среды программирования); технические (на чем делать?) (ЭВМ и элементная база) (рисунок 9).

Сделайте обзор этих средств с обсуждением их достоинств и недостатков, сравнительной оценкой и квалифицированным заключением: какие средства и почему Вы выбираете.

Рассматриваемый нами пример дипломной работы (приложениеД) посвященпроблемеанализадеятельностичеловека-опе- ратора – одной из основных задач эргономики. Эта проблема имеет свою историю (которую неплохо было бы вкратце осветить) и методологию. Методологическая база анализа деятельности оператора – это математические, структурные, психофизиологические и другие подходы, лежащие на стыке инженерных и антропологических дисциплин. Дав им краткую характеристику, необходимо выделить и описать именно тот метод (например, обобщенный структурный метод), который лег в основу разрабатываемой автоматизированной системы. Далее нужно описать саму систему, ее подсистемы и взаимодействие между ними. Описание системы должно сопровождаться графическим изображением ее структуры. Выделив свою часть в создании системы – проектирование пользовательского интерфейса, необходимо изложить существующие стандарты и методы решения этой задачи. Наиболее популярными из них является сетевое (графовое) описание сценария диалога и стандарт пользо-

32

вательского интерфейса, разработанный фирмой IBM. Все это дает возможность четко и конкретно с привязкой к методам и средствам изложить те задачи, которые далее решаются в работе. Пример такой постановки задачи приведен в приложении К.

2.9.3 Методическая часть

Начиная с этого момента отчет должен касаться только существа Вашей работы и той конкретной задачи, постановка которой была только что выполнена.

В чем смысл методической части? Очевидно, что создание новыхметодоврешениязадачврамкахстуденческихработ(даже магистерских диссертаций) встречается крайне редко – обычно этообластькандидатскихдиссертаций. Означаетлиэто, чтопредназначение методической части состоит в том, чтобы грамотно описать и «подать» читателю взятые из других источников и используемые в данной работе методы? Отчасти это так – используемые в работе методы должны быть представлены именно во втором, методическом разделе. Однако гораздо более важной целью методической части работы является адаптация и «привязка» выбранного метода к требованиям и условиям выполнения работы. Иногда такая адаптация приводит к модификации самого метода, а иногда – к более конкретной с точки зрения терминологии используемого подхода спецификации задачи.

Наиболее показательный пример – моделирование непрерывных процессов и явлений дискретными (численными) методами с помощью цифровой ЭВМ. Так, процедуры интегрирования и дифференцирования основаны на стремящемся к бесконечной малой величине шаге дискретизации, в то время как шаг компьютерных вычислений всегда конечен, в результате чего образуется противостояние между скоростью счета и достигаемой точностью результата. Выбор и обоснование шага дискретизации и достигаемой при этом точности – одна из важнейших методических проблем, несмотря на наличие теоремы Котельникова. А что делать, если шаг заранее предопределен условиями эксперимента, данные которого Вы обрабатываете?

Большие сложности доставляет также попытка определить впрограммепонятие«бесконечнобольшаявеличина»,свойственное интегральному исчислению и теории случайных процессов.

33

С разработкой дискретных процедур можно столкнуться не только в вычислительных, но и в графических задачах, связанных с синтезом изображений.

Особыеметодическиесложноститаятсявслучаях, когдаиспользуемыйметодописаннавербальном(словесном) уровне. Автор при этом зачастую оперирует размытыми и нечеткими понятиями, свойственными разговорному языку, например, «... выделитьэкспертовссильнойвзаимнойсогласованностьюмнений». Однако никто при этом не может достоверно заявить, чему должен быть равен коэффициент корреляции, чтобы согласованность считать сильной. Хотя этой проблеме и посвящена целая теория нечетких множеств, однако определение и обоснование четких критериев в подобных ситуациях – задача методически тонкая и ответственная.

Известны также случаи, когда в работе намеренно используютсяприближенныерасчеты, заменяющиетрудоемкиеисложные процедуры. Такие расчеты позволяют сравнительно легко и быстро получить приближенную оценку требуемой величины. Такнапример, элементысобственноговекторамогутвычисляться как среднее геометрическое значение соответствующих строк матрицы. Однако, если такое приближение допустимо в факторном анализе или при обработке экспертных оценок, то для решения систем уравнений этот подход не годится. Обоснование введения погрешностей и оценка их влияния на конечный результат, очевидно, также входят в методическую часть работы.

Методические сложности доставляют обычно задачи, связанныесоструктурированиемпредметнойобласти– системыили объекта исследования и разработкой ее концептуальной схемы. Методы структурирования при этом декларируют лишь правила построения структур данных и общие принципы их синтеза, например, в виде диаграмм «сущность-связь» . Оставаясь наедине с предметной областью, разработчику приходится самостоятельно выявлять имеющиеся сущности и связи, а также принимать и обосновывать решения об их включении в модель. Именно эта работа, приводящая к концептуальной схеме, т.е. модели предметной области, и составляет методическую сторону создания баз данных в автоматизированных системах.

Проблема структурирования возникает не только при хранении информации, но и в процессе обмена ею. Так, разработка

34

ность труда оставшихся, избавит организацию от значительной части бумаг. Тем самым автоматизация принесет прямой экономический эффект. Как показала многолетняя практика, все происходило наоборот: штат организации увеличивался за счет армии специалистов, обслуживающих и эксплуатирующих АСУ, объемы бумаг выросли в разы, текущие расходы стали значительно больше. Сегодня место этого мифа заняло трезвое осознание, чтоотсутствиеавтоматизацииможетсерьезносдерживать дальнейшее развитие организации и рост качества труда. Проиллюстрируем последнее утверждение следующим примером.

Предположим, мы создали страховую организацию, обслуживающую 500 клиентов. Для работы с клиентами создана картотека, с которой успешно работает одна сотрудница. Через некоторое время, благодаря активной рекламе, число клиентов увеличилось до 2500. Наняв на работу дополнительно четыре сотрудницы, мы решаем и эту проблему. Однако еще через некоторое время нам удалось увеличить число клиентов до 20 тыс., кроме того возросло число страховых услуг, в связи с чем возникла необходимость определенной систематизации учета клиентов. Очевидно, что очередное увеличение числа сотрудниц ни к чему хорошему не приведет – лишь резко возрастет число ошибок и возникнет дополнительная неразбериха, требующая отдельной координации. В этом случае без автоматизации хранения и поиска информации не обойтись.

Итак, автоматизация может увеличить расходы, но создаст перспективу для развития организации – именно эта перспектива чаще всего и становится основной целью создания АСУ.

Итак, мы констатировали, что эффективность – широкое понятие. Согласно А.И. Губинскому [21], кроме экономической эффективности, рассматриваемой как разница между доходами и расходами, выделяются следующие виды эффективности:

прагматическая эффективность – когда с помощью разработанной системы достигается требуемый результат, независимо от затрат и других факторов;

специфическая эффективность – когда достигнутый с помощью разработанной системы результат приносит какой-то эффект, например, военный, технический, научный и др.;

социальная эффективность – когда благодаря разработанной системе улучшается качество жизни и условия работы чело-

37

века, включая духовный, моральный и воспитательный эффекты. В конечном счете все эти виды эффективности выливаются

в экономическую выгоду, только не в прямую, а в косвенную.

2.9.6 Вопросы защиты информации и информационной безопасности

Обеспечение защиты информации и информационной безопасности является частью процесса создания любой АС. При организации защиты и ее описании в отчете нужно ответить на следующие вопросы:

1) что защищать (определить, выделить предмет защиты); 2) от кого или от чего защищать (определить, разработать модельнарушителя, учитывая, чтонарушительможетбытьвнут-

ренним и/или внешним); 3)какзащищать(какиеприменятьспособыисредствазащиты).

Если не отвечать на вопрос «что защищать», то защита делается «вообще» и имеет низкую эффективность. При определении предмета защиты необходимо классифицировать разрабатываемуюАСнаоснованиитребованийдокументаГостехкомиссии России «Автоматизированные системы. Защита от несанкционированного доступа к информации. Классификация автоматизированных систем и требования по защите информации».

Если не отвечать не вопрос «от кого защищать», то защита делается «ни от кого» и также имеет низкую эффективность. При разработкемоделинарушителявАСследуетучитывать, чтовнутренние нарушители классифицируются по уровню возможностей, предоставляемых им штатными средствами АС. Выделяется четыре уровня этих возможностей. В своем уровне нарушитель является специалистом высшей квалификации, знает все об АС и о системе и средствах ее защиты. Подробно возможности внутренних нарушителей рассматриваются в руководящем документе Гостехкомиссии России «Концепция защиты СВТ и АС от НСД к информации».

При ответе на вопрос «как защищать» следует исходить из правила: информация ограниченного доступа (гостайна и конфиденциальнаяинформация) защищаетсятолькоспомощьюсертифицированных средств защиты. Государственный реестр сертифицированных средств защиты, а также все упоминаемые в

38

БД может включать в себя информацию различного уровня конфиденциальности;

разграничениедоступапользователейкБДсредствамиоперационной системы и/или СЗИ может осуществляться только на уровне файлов БД;

разграничение доступа пользователей к объектам БД (таблицам, схемам, процедурам, записям, полям записей) может осуществляться только средствами СУБД, если таковые имеются; регистрация действий пользователей при работе с объектами БД может осуществляться также только средствами СУБД,

если таковые имеются; СУБД могут обеспечивать одновременный доступ многих

пользователей (клиентов) к БД с помощью сетевых протоколов, при этом запросы пользователя к БД обрабатываются на сервере ирезультаты обработки направляютсяпользователям (клиентам). С учетом этих особенностей при создании БД рекомендуется 1) при выборе СУБД ориентироваться на операционные системы и СУБД, включающие в себя либо штатные сертифицированные СЗИ НСД, либо имеющие соответствующие сертифици-

рованные дополнения в виде СЗИ НСД; 2) при использовании СУБД, не имеющих средств разгра-

ничения доступа, необходимо производить разбиение БД на отдельные файлы, разграничение доступа к которым можно проводить средствами ОС и/или СЗИ НСД;

3) при использовании современных СУБД, основанных на технологии клиент-сервер, использовать их штатные СЗИ НСД, применять средства регистрации (аудита) и разграничение доступа к объектам БД на основе прав, привилегий, ролей, представлений, процедур и т.п.

Особенности применения межсетевых экранов. Подключе-

ние локальной сети предприятия к интернету должно осуществляться с использованием межсетевых экранов (МЭ), требования к которым определяются руководящим документом ГостехкомиссииРоссии«Средствавычислительнойтехники. Межсетевые экраны. Защита от несанкционированного доступа к информации. Показатели защищенности от несанкционированного доступа к информации».

Доступ к МЭ, к средствам его конфигурирования должен осуществляться только выделенным администратором с консо-

40