Распределенные системы обработки данных.

Распределенная обработка данных позволяет повысить эффективность изменяющейся информационной потребности работника и обеспечить гибкость принимаемых решений.

Ее достоинствами являются:

- большое число взаимодействующих пользователей, выполняющих функции сбора, регистрации, хранения, передачи и выдачи информации;

- снятие пиковых нагрузок с централизованной базы посредством распределения обработки и хранения локальных баз данных на разных ЭВМ;

- обеспечение доступа информационного работника к вычислительным ресурсам сети ЭВМ;

- обеспечение симметричного обмена данными между удаленными пользователями.

Архитектура СУБД описывает функционирование базы как взаимодействие процессов двух типов: клиента и сервера. Распределенная обработка и распределенная база данных - разные вещи. При распределенной обработке выполняется работа с базами данных, под этим понимается то, что представление данных, их содержательная обработка, работа с базами данных на логическом уровне выполняется на ПЭВМ клиентами, а поддержание баз данных в актуальном состоянии - на сервере.

В случае использования распределенной базы данных предполагается, что она размещается на нескольких серверах. Работа с ней производится на тех же или иных ПЭВМ, единственным условием работы с распределенной базой данных является использование сетевой СУБД для доступа к удаленным данным. В системе распределенной обработки клиент может послать запрос к собственной локальной базе данных или удаленной.

Удаленный запрос - единичный запрос к одному серверу. Несколько удаленных запросов к одному серверу - объединяются в транзакцию (удаленную). Если отдельные запросы транзакции обрабатываются различными серверами, то транзакция называется распределенной. При этом один запрос транзакции обрабатывается одним сервером.

Распределенная СУБД позволяет обрабатывать один запрос несколькими серверами. Такой запрос называют распределенным. Только обработка распределенного запроса поддерживает концепцию распределенной базы данных.

Технология «клиент-сервер».

«Клиент-сервер» - это модель взаимодействия компьютеров в сети.

Как правило, компьютеры в такой конфигурации не являются равноправными. Каждый из них имеет свое, отличное от других, назначение, играет свою роль.

Некоторые компьютеры в сети владеют и распоряжаются информационно-

вычислительными ресурсами, такими, как процессоры, файловая система, почтовая служба, служба печати, базы данных. Другие же компьютеры имеют возможность обращаться к этим службам, пользуясь услугами первых.

Компьютер, управляющий тем или иным ресурсом, принято называть сервером этого ресурса, а компьютер, желающий им воспользоваться — клиентом.

Конкретный сервер определяется видом ресурса, которым он владеет. Так, если ресурсом являются базы данных, то речь идет о сервере баз данных, назначение которого - обслуживать запросы клиентов, связанные с обработкой данных в базах; если ресурс - файловая система, то говорят о файловом сервере, или файл-сервере, и т.д.

В сети один и тот же компьютер может выполнять роль как клиента, так и сервера. Например, в информационной системе, включающей персональные компьютеры, большую ЭВМ и мини-компьютер, последний может выступать как в качестве сервера базы данных, обслуживая запросы от клиентов - персональных компьютеров, так и в качестве клиента, направляя запросы большой ЭВМ.

Этот же принцип распространяется и на взаимодействие программ. Если одна из них выполняет некоторые функции, предоставляя другим соответствующий набор услуг, то такая программа выступает в качестве сервера. Программы, которые пользуются этими услугами, принято называть клиентами.

Обработка информации данных строится на использовании технологии баз и банков данных. В базе информация организована по определенным правилам и представляет собой интегрированную совокупность взаимосвязанных данных. Такая технология обеспечивает увеличение скорости их обработки при больших объемах.

Обработка данных на внутримашинном уровне представляет собой процесс выполнения последовательности операций, задаваемых алгоритмом. Технология обработки прошла длинный путь развития.

Сегодня обработка данных осуществляется компьютерами или их системами. Данные обрабатываются прикладными программами пользователей.

Первостепенное значение в системах управления организациями имеет обработка данных для нужд пользователей, и в первую очередь для пользователей верхнего уровня.

В процессе эволюции информационных технологий заметно стремление упростить и удешевить для пользователей компьютеры, их программное оснащение и процессы, выполняемые на них.

Одновременно с этим пользователи получают все более широкий и сложный сервис со стороны вычислительных систем и сетей, что приводит к появлению технологий, получивших название клиент-сервер.

Ограничение числа сложных абонентских систем в локальной сети приводит к появлению компьютеров в роли сервера и клиента.

Реализация технологий «клиент-сервер» может иметь различия в эффективности и

стоимости информационно-вычислительных процессов, а также в уровнях программного и технического обеспечения, в механизме связей компонентов, в оперативности доступа к информации, ее многообразии и т.д.

Получение разнообразного и сложного сервиса, организованного в сервере, делает работу пользователей более производительной и стоит пользователям дешевле, чем сложное программно-техническое оснащение многих компьютеров-клиентов.

Технология клиент-сервер, как более мощная, заменила технологию файл-сервер. Она позволила совместить достоинства однопользовательских систем (высокий уровень диалоговой поддержки, дружественный интерфейс, низкая цена) с достоинствами более крупных компьютерных систем (поддержка целостности, защита данных, многозадачность).

В классическом понимании СУБД представляет собой набор программ, позволяющих создавать и поддерживать базу данных в актуальном состоянии. Функционально СУБД состоит из трех частей: ядра (базы данных), языка и инструментальных средств программирования.

Инструментальные средства программирования относятся к интерфейсу клиента, или внешнему интерфейсу. Они могут включать процессор обработки данных на языке запросов.

Язык — это совокупность процедурных и непроцедурных команд, поддерживаемых СУБД.

Наиболее употребительными языками являются SQL и QBE. Ядро выполняет все остальные функции, которые, включены в понятие «обработка базы данных».

Основная идея технологии клиент-сервер заключается в том, чтобы серверы расположить на мощных машинах, а приложения клиентов, использующих язык, — на менее мощных машинах. Тем самым будут задействованы ресурсы более мощного сервера и менее мощных машин клиентов.

Ввод-вывод к базе основан не на физическом дроблении данных, а на логическом, т.е. сервер отправляет клиентам не полную копию базы, а только логически необходимые порции, тем самым сокращая трафик сети.

Информационные хранилища.

Применение технологии «клиент-сервер» не дает желаемого резуль­тата для анализа данных и построения систем поддержки и принятия ре­шений. Это связано с тем, что базы данных, которые являются основой технологии «клиент-сервер», ориентированы на автоматизацию рутин­ных операций: выписки счетов, оформления договоров, проверки со­стояния склада и т. д., и предназначены, в основном, для линейного персонала.

Для менеджеров и аналитиков требуются системы, которые бы по­зволяли:

• анализировать информацию во временном аспекте;

• формировать произвольные запро­сы к системе;

• обрабатывать большие объемы дан­ных;

• интегрировать данные из различных регистрирующих систем.

Информационное хранили­ще — предметно-ориентиро­ванная, интегрированная, со­держащая данные, накопленные за большой интервал вре­мени, автоматизированная система, предназначенная для поддержки принятия управленческих решений.

Решением данной проблемы стала реализация технологии информацион­ных хранилищ (складов данных).

Основное назначение информационного хранилища — информаци­онная поддержка принятия решений, а не оперативная обработка дан­ных. Технология информационного хранилища обеспечивает сбор дан­ных из существующих внутренних баз предприятия и внешних источни­ков, формирование, хранение и эксплуатацию информации как единой, хранение аналитических данных в форме, удобной для анализа и приня­тия управленческих решений.

Внутренние базы - локальные базы функцио­нальных подсистем предприятия: • базы бухгалтерского учета; • базы финансового учета; • базы кадрового учета и т.д.

Внешние базы - базы, содержащие сведения других предприятий и организаций: • базы предприятий-конкурентов; • базы правительственных и законодательных органов и др.

Основные отличия локальной базы данных от информационного хранилища представлены в следующей таблице.

Отличия базы данных от информационного хранилища

Элемент отличия	База данных	Информационное хранилище
Данные, содержа­щиеся в системе	Оперативные данные организа­ции	Внутренние данные организации, внешние данные других источников
Модели данных	Поддерживается одна модель данных	Поддерживается большое количество моде­лей данных
Выполняемые за­просы	Запросы по оперативным дан­ным предприятия, отражаю­щим ситуацию на настоящий момент времени	Оперативные и ретроспективные запросы, содержащие данные предприятия и внешних организаций как на настоящий момент вре­мени, так и за предыдущие периоды

Принцип, положенный в основу технологии информационного хра­нилища, заключается в том, что все необходимые для анализа данные извлекаются из нескольких локальных баз, преобразуются посредством статистических методов в аналитические данные, которые помещаются в один источник данных — информационное хранилище.

процессе перемещения данных из локальной базы данных в ин­формационное хранилище выполняются следующие преобразования:

• очищение данных — устранение ненужной для анализа информа­ции (адреса, почтовые индексы, идентификаторы записей и т. д.);

• агрегирование данных — вычисление суммарных, средних, мини­мальных, максимальных и других статистических показателей;

• преобразование в единый формат — производится в том случае, ес­ли одинаковые по наименованию данные, взятые из разных внешних и внутренних источников, имеют разный формат представления (на­пример, даты).

• согласование во времени — приведение данных в соответствие к од­ному моменту времени (например, к единому курсу рубля на текущий момент).

Данные, содержащиеся в информационном хранилище, обладают следующими свойствами:

1. Предметная ори­ентация	Данные организованы в соответствии со способом их представления в пред­метных приложениях
2. Целостность	Данные объединены едиными наименованиями, единицами измерения и т. д.
3. Отсутствие вре­менной привязки	В отличие от локальных баз данных в информационном хранилище содержат­ся данные, накопленные за большой интервал времени (года и десятилетия)
4.Согласованность во времени	Данные приведены к единому моменту времени
5. Неизменяемость	Данные в информационных хранилищах не обновляются и не изменяются, они считываются из различных источников и доступны только для чтения '

Существует три вида информационных хранилищ:

• витрины данных;

• информационные хранилища двухуровневой архитектуры;

• информационные хранилища трехуровневой архитектуры.

Витрины данных — это небольшие хранилища с упрощенной архи­тектурой. Витрины данных строятся без создания центрального храни­лища, при этом информация поступает из локальных баз данных и огра­ничена конкретной предметной областью, поэтому в разных витринах данных информация может дублироваться. При построении витрин ис­пользуются основные принципы построения хранилищ данных, поэто­му их можно считать хранилищами данных в миниатюре.

Информационные хранилища двухуровневой архитектуры характери­зуются тем, что данные концентрируются в одном источнике, к кото­рому все пользователи имеют доступ. Таким образом, обеспечивается возможность формирования ретроспективных запросов, анализа тен­денций, поддержки принятия решений.

Информационные хранилища трехуровневой архитектуры имеют следующую структуру.

На первом уровне располагаются разнообразные источники дан­ных — локальные базы данных, справочные системы, внешние источни­ки (данные информационных агентств, макроэкономические показате­ли). Второй уровень содержит центральное хранилище, куда стекается информация от всех источников с первого уровня, и, возможно, опера­тивный склад данных, который не содержит исторических данных и вы­полняет две основные функции:

• источник аналитической информации для оперативного управле­ния;

• подготовка данных для последующей загрузки в центральное хра­нилище.

Под подготовкой данных понимают их преобразование и проведе­ние определенных проверок. Наличие оперативного склада данных не­обходимо при различном регламенте поступления информации из ис­точников. Третий уровень представляет собой набор предметно-ориен­тированных витрин данных, источником информации для которых является центральное хранилище данных. Именно с витринами данных и работает большинство конечных пользователей.

 

Системы электронного документооборота. Примеры российских систем управления документами.

 

Документооборот — движение документов в организации с момента их создания или получения до завершения исполнения или отправления; комплекс работ с документами: приём, регистрация, рассылка, контроль исполнения, формирование дел, хранение и повторное использование документации, справочная работа.

Электронный документооборот (ЭДО) — единый механизм по работе с документами, представленными в электронном виде, с реализацией концепции «безбумажного делопроизводства».

Машиночитаемый документ — документ, пригодный для автоматического считывания содержащейся в нём информации, записанный на магнитных, оптических и других носителях информации.

Электронный документ (ЭД) — документ, созданный с помощью средств компьютерной обработки информации, который может быть подписан электронной подписью (ЭП) и сохранён на машинном носителе в виде файла соответствующего формата.

Электронная подпись (ЭП) — аналог собственноручной подписи, являющийся средством защиты информации, обеспечивающим возможность контроля целостности и подтверждения подлинности электронных документов.

Основные принципы электронного документооборота:

· Однократная регистрация документа, позволяющая однозначно идентифицировать документ.

· Возможность параллельного выполнения операций, позволяющая сократить время движения документов и повышения оперативности их исполнения

· Непрерывность движения документа, позволяющая идентифицировать ответственного за исполнение документа (задачи) в каждый момент времени жизни документа (процесса).

· Единая (или согласованная распределённая) база документной информации, позволяющая исключить возможность дублирования документов.

· Эффективно организованная система поиска документа, позволяющая находить документ, обладая минимальной информацией о нём.

· Развитая система отчётности по различным статусам и атрибутам документов, позволяющая контролировать движение документов по процессам документооборота и принимать управленческие решения, основываясь на данных из отчётов.

Рассмотрим восемь наиболее распространенных в России СЭД: Directum (Directum), DocsVision (DocsVision), Globus Professional (Проминфосистемы), PayDox (Paybot), 1С:Документооборот (1С), Босс-референт (БОСС — Референт, ГК АйТи), ДЕЛО (ЭОС), ЕВФРАТ (Cognitive Technologies). Представленный взгляд на СЭД — попытка оценить возможности и готовность программных продуктов решать актуальные задачи организации электронного документооборота на предприятии.

Критерии, выделенные в обзоре, помогут проанализировать возможности рассматриваемых решений с точки зрения технической реализации тех или иных задач СЭД. Все возможности разбиты на семь областей автоматизации:

• делопроизводство;

• общий документооборот;

• управление договорной деятельностью;

• электронный архив;

• работа с обращениями граждан;

• управление проектами;

• работа с документацией СМК.

В целом, функциональные возможности систем совпадают, и лишь подробная детализация некоторых принципиальных задач документооборота и особенности их реализации позволяют сделать сравнение различных решений. Стоит отметить, что по всем приведенным в обзоре системам имеется достаточно большая практика внедрений. Эти системы используются сотнями организаций для автоматизации документооборота. Кроме указанных решений, на рынке присутствует еще более 50 программных продуктов, не получивших большого распространения.

Если проанализировать новые версии систем, занимающих лидирующие позиции на рынке, то стоит отметить, что последние три года их развитие был направлено в основном на совершенствование сервисных возможностей, так как базовые возможности в той или иной форме уже были реализованы ранее. Если говорить о новых технических возможностях, то можно отметить потенциал развития СЭД в сторону управления различного вида контентом (мультимедиа), использование технологий автопроцессинга и разбора содержания документа. Но пока подобная функциональность для СЭД не является обязательной, и самое главное — спрос на нее в России до конца не сформировался.