Промежуточное программное обеспечение в архитектуре клиент-сервер.

КИС включает: 1)ИС различных подразделений; 2)унаследованные приложения; 3)вновь приобретенные ТПР; 4)модули партнеров компании. Основная цель КИС – формирование единого информационного пространства. Для достижения данной цели необходима инфраструктура, позволяющая взаимодействовать различным модулям КИС. Основа инфраструктуры – промежуточное программное обеспечение

Промежуточное ПО (MW – MiddleWare) – специальный уровень прикладной системы, который расположен между бизнес-приложением и коммуникационным уровнем и изолирует приложение от сетевых протоколов и деталей операционных систем. (International System Group)

Задачи:1)Реализация взаимодействия между компонентами КИС. 2)Обмен разнородной информацией. 3)Прозрачное для пользователя преобразование данных.

Объектные модели промежуточного ПО: (1)стандартная (общая) архитектура брокеров объектных запросов CORBA (Common Object Request Broker Architecture), поддерживаемая консорциумом OMG (Object Management Group). Технология CORBA создана для поддержки разработки и развёртывания сложных объектно-ориентированных прикладных систем. CORBA является механизмом в программном обеспечении для осуществления интеграции изолированных систем, который даёт возможность программам, написанным на разных языках программирования, работающих в разных узлах сети, взаимодействовать друг с другом так же просто, как если бы они находились в адресном пространстве одного процесса. (2)компонентная объектная модель COM (Component Object Model) компании Microsoft. Это технологический стандарт, предназначенный для создания программного обеспечения на основе взаимодействующих распределённых компонентов, каждый из которых может использоваться во многих программах одновременно.

КАТЕГОРИИ MW: (1)ПО доступа к БД. Для 2-уровневых моделей клиент-сервер – ODBC-драйверы. ODBC-драйверы - это компьютерные программы, которые предоставляют возможность клиентским программам (таким как Visual Basic, Excel, Access, Q+E и т.д.) получить доступ к различным базам данных. Для 3-уровневых моделей – SQL-шлюз (набор API, позволяющих строить унифицированные запросы к разнородным данным). SQL-шлюз выполняет синтаксический разбор запроса, анализирует, оптимизирует его и выполняет преобразование в SQL-диалект нужной СУБД. MW этого типа реализует синхронный механизм связи, когда выполнение приложения, сделавшего запрос, блокируется до момента получения данных. Используются в корпоративных системах поддержки принятия решений, а также в аналитических системах (DSS), не требующих оперативного управления распределенными транзакциями.

(2)ПО межпрограммного взаимодействия: ● средства вызова удаленных процедур(RPC). RPC поддерживает синхронный режим коммуникаций между двумя прикладными модулями. Механизм RPC создает статические отношения между компонентами приложения – привязка клиентского процесса к конкретным серверным суррогатам происходит на этапе компиляции и не может быть изменена во время выполнения. ● средства интеграции удаленных объектов (ORB). - Object Request Broker. Для создания объектно-ориентированных приложений необходима система промежуточного слоя, способная интегрировать объекты на удаленных платформах. Базовые принципы ORB: • Независимость от физического размещения объекта. • Независимость от платформы. • Независимость от языка программирования. • Возможность динамического связывания удаленных объектов. ● Мониторы обработки транзакций(ТРМ). - Transaction Processing Monitor. Впервые появились в 70-х гг. XX в. для реализации банковских, страховых и других систем с высокой интенсивностью транзакций. Осн-ое назначение – автоматиз-ая поддержка транзакционных систем. Принципы работы TPM. Клиенты связываются с ТРМ, посылая запросы на транзакции (коммуникации асинхронны). Каждый запрос ставится в очередь и обрабатывается в соответствии с заданной схемой приоритетов. Функции ТРМ: 1) Динамическая настройка параметров системы для достижения требуемой производительности. 2) Матричная масштабируемость – интеграция дополнительных ресурсов в разнородную среду без изменения архитектуры приложения. 3) Увеличение скорости и снижение стоимости обработки данных в online-приложениях. 4) Поддержка многомашинных конфигураций с возм-тью миграции серверовприложений на резервный компьютер в случае сбоев в работе основного. ● Средства обработки сообщений(МОМ). Message Oriented Middleware. Приложения обмениваются байтовыми строками – сообщениями, обращаясь к АPI-интерфейсу системы МОМ, который изолирует их от непосредственного взаимодействия с операционными системами и сетевыми протоколами. МОМ реализует равноправные отношения между модулями приложения. МОМ поддерживает синхронные и асинхронные коммуникации на базе сетевых протоколов с установлением и без установления соединения. ● объектные мониторы транзакций(ОТМ). - Object Transaction Monitor: 1) Поддерживают объектную модель. 2) Обесп-ют целостность распределенных транзакций на множестве разнородных источников данных, масштабируемость, надежность и высокую производительность.

 

47.Надёжность информационных систем.

Надежность – комплексное свойство системы, состоящее в ее способности выполнить заданные функции при сохранении своих основных характеристик в установленных пределах. Надежность – комплексное свойство системы, состоящее в ее способности выполнить заданные функции, сохраняя свои основные характеристики в установленных пределах.

Функциональная подсистема ИС: 1)представляет собой комплекс экономических задач с высокой степенью информационных обменов между задачами. 2)совокупность технических, программных и человеко-машинных элементов ИС, выделяемая из всего состава ИС по признаку участия в выполнении некоторой функции системы. Анализ надежности ИСв реализации ее функций проводят по каждой ФП ИС в отдельности с учетом уровня надежности входящих в нее элементов.

Компоненты ИС, влияющие на надежность ИС: 1)комплекс ТС электронно-вычислительной техники (серверы и рабочие станции) – надежность определяется тех.характеристиками, качеством сборки т.д.; 2)комплекс ТС коммуникационной инфраструктуры (сетевое оборудование) – качеством каналов связи, наличием протоколов обмена данными и т.д.; 3)ПО – применением лицензионных программных продуктов, применением программных средств защиты и т.д.; 4)человеко-машинные интерфейсы – сервисными возможностями, уровнем требований квалификации пользователей и т.д.

Свойства надежности: Безотказность – свойство объекта сохранять работоспособность в течение некоторого времени или вплоть до выполнения объема работы без вынужденных перерывов. Ремонтопригодность – приспособленность объекта к проведению работ по его обслуживанию и ремонту. Долговечность – свойство объекта сохранять работоспособность в течение определенного времени или вплоть до выполнения определенного объема работ при условии проведения технического обслуживания. Показатели надежности. Показатели надежности характеризуют надежность реализации функций системы и опасность возникновения в системе аварийных ситуаций.

 

48.Основные показатели надёжности ИС.

Описание надежности ИС по функциям (по ФП ИС) осуществляют, с одной стороны по отдельным свойствам надежности с помощью единичных показателей; по нескольким свойствам надежности с помощью комплексных показателей. С другой стороны, по непрерывно выполняемым функциям (Н-функции);по дискретно выполняемым функциям (Д-функции).

По H-функции:

Единичные показатели безотказности: 1) средняя наработка системы на отказ в выполнении i -й функции (средняя наработка на отказ i -й ФП ИС) — То; 2) вероятность безотказного выполнения системой i -й функции (вероятность безотказной работы i -й ФП ИС) в течение заданного времени τ – Рσi; 3) интенсивность отказов системы в выполнении i -й функции (интенсивность отказов i -й ФП ИС) — λi.

Отказом функционирования ИС называется событие, состоящее в устойчивом нарушении процесса решения задачи пользователя. Сбоем функционирования ИС называется событие, состоящее в кратковременном нарушении процесса решения задачи.

Единичные показатели ремонтопригодности: 1) среднее время восстановления способности системы к выполнению i -й функции после отказа (среднее время восстановления i -й ФП ИС) — Твi; 2) вероятность восстановления в течение заданного времени способности системы к выполнению i -й функции после отказа (вероятность восстановления i -й ФП ИС за время τ) — Pвi(τ).

Комплексные показатели безотказности и ремонтопригодности: 1) Коэффициент готовности системы к выполнению i -й функции (коэффициент готовности i-й ФП ИС) — KZi; 2) коэффициент технического использования системы по i -й функции (коэффициент технического использования i-й ФП ИС) – КТСi; 3) коэффициент сохранения эффективности системы по i -й функции (коэффициент сохранения эффективности i -й ФП ИС) – К эф i.

По Д-функции: 1) вероятность успешного выполнения системой заданной процедуры при поступлении единичного запроса (вероятность успешного выполнения заданной процедуры i -й функциональной подсистемой ИС) — Li. 2) вероятность успешного выполнения последовательно поступающих запросов Li (п).

Единичные показатели долговечности:

1) средний ресурс i -й подсистемы ИС (ИС в целом) — Tpi;

2) средний срок службы i -й подсистемы ИС (ИС в целом) — Тссi.

По аварийным ситуациям:

Комплексные показатели надежности:

1) средняя наработка системы до возникновения в ней j- ойаварийной ситуации при нормальных условиях функционирования ИС - Taвj;

2) вероятность возникновения в системе j -й аварийной ситуации в течение заданного времени τ; при нормальных условиях функционирования ИС — Qj (τ);

3) вероятность возникновения в системе j -й аварийной ситуации в результате воздействия s -го экстремального фактора φs - Qj (φs).

4) вероятность отсутствия (невозникновения) в системе j -й аварийной ситуации в течение заданного времени τ при нормальных условиях функционирования ИС — Рj (τ);

5) вероятность отсутствия (невозникновения) в системе j- йаварийной ситуации в результате воздействия s -го экстремального фактора φs - Pj (φs).

 

49.Порядок оценки надёжности ИС.

Анализ надежности ИС в реализации ее функций проводят по каждой ФП ИС в отдельности с учетом уровня надежности входящих в нее элементов.

Уровень надежности зависит от: 1) состава и уровня надежности используемых технических средств, их взаимосвязи (КТС ИС); 2) состава и уровня надежности используемых программных средств, их содержания и взаимосвязи (ПО ИС); 3) уровня квалификации персонала, организации работы и уровня надежности действий персонала ИС; 4) рациональности распределения задач, решаемых системой, между КТС ИС, ПО ИС и персоналом ИС; 5) режимов технической эксплуатации КТС ИС; 6) степени использования различных видов резервирования (структурного, информационного, временного, алгоритмического, функционального); 7) степени использования методов и средств технической диагностики.

Виды оценки надежности:

1. Проектная (априорная) – при разработке системы с целью прогнозирования ожидаемого уровня ее надежности. Включает след. виды: 1.Предварительное определение состава и структуры КТС; 2.Для определения целесообразного уровня автоматизации ОУ; 3.Уточнение структуры и состава КТС; Определение способов увеличения надежности КТС и ПО; 4.Уточнение структуры и состава КТС, определение уровня квалификации, уточнение взаимодействия КТС, ПО и персонала.

Методы проектной оценки надежности: ●Аналитический; ●Вероятностного моделирования;●Экспертными; ●Комбинированный.

2. Экспериментальная оценка АЭИС проводится при вводе системы в эксплуатацию и в процессе ее функционирования, с целью определения фактически доступного уровня надежности. Уровни надежности сравниваются с установленными в ТЗ.

Эксперим-ная оценка проводится: (1)Путем орг-ции и проведения испытаний, (2)Путем сбора и обработки стат.данных о над-ти ИС и ее комп-тов в усл-иях опытного и промышл-ого функц-ния, (3)Расчетно-эксперим-ыми методами, (4)Комбинир-ыми методами.

Порядок разработки надежной ИС. В ТЗ устанавливаются требования к уровню надежности: 1.состав и кол-ые значения показателей над-ти по любым подсистемам; 2.перечень аварийных ситуаций со значениями соответствующих показателей; 3.треб-ния к над-ти ТС и ПО 4. требования к методам оценки и контроля показателей на разных стадиях разработки Исходные данные: 1)Виды и критерии отказов по всем функциям системы; 2)Уровни эф-ти функц-ния и вел-ны ущерба по всем видам отказов; 3)Возм-ые пути снижения опасности возникновения аварийных ситуаций и связанных с ними затратами.