Определение степени деградации информационной системы

Износ и деградация систем. При плановой замене вычисли­тельных и всех других средств необходимо постоянно учитывать и так называемый износ - утрату средствами обработки инфор­мации их потребительской стоимости (рис. 6.2).

Рис. 6.2. Классификация видов износа

Различают два вида износа: физический и моральный. Под физическим износом понимают снижение или полную утрату из­делием своих первоначальных качеств. При этом физический из­нос имеет место, как при использовании, так и при отсутствии такового, т.е. при простое. Износ технических средств при их использовании является естественным и особых разъяснений не требует. Программные средства при их использовании не изна­шиваются. В случае бездействия износ технических средств все равно имеет место вследствие воздействия колебаний температу­ры и движения воздуха, старения материалов, из которых пост­роены технические средства, и т.п. Именно по этим причинам все средства имеют ограниченный срок хранения.

Изделие постепенно теряет свои свойства - наступает его ча­стичный износ. Скорость и степень износа определяются интен­сивностью влияния разрушающих факторов, с одной стороны, и активностью обслуживания и ремонтных мероприятий - с дру­гой. Однако наступает такое состояние изделия, когда ремонт уже не в состоянии вернуть ему его свойства - это полный износ. В этих случаях требуется замена изделия.

На ремонтные работы затрачиваются ресурсы: рабочее вре­мя, материалы и комплектующие. При нарастании проявлений износа требуется увеличить объем работ по его устранению и зат­раты на обслуживание. При достижении определенного состоя­ния изношенности дальнейшее использование изделия станет не­эффективным или даже убыточным и изделие следует заменить, что тоже потребует затрат. Физический износ I рода проявляется в снижении надежности, II рода - в снижении годовых эффектив­ных фондов времени. Проведение планового технического обслу­живания может давать заметное повышение надежности и тем самым снижение числа аварийных ситуаций и объема соответ­ствующих ремонтных работ.

Наряду с физическим имеет место и моральный износ, также I и II рода. Износ I рода проявляется тогда, когда себестоимость производства такого же изделия снижается и оно может быть приобретено дешевле, чем используемое в настоящее время (см. динамику цен на микропроцессоры в главе 9). Моральный износ II рода обусловлен научно-техническим прогрессом и появлени­ем новых, более производительных и совершенных средств, име­ющих лучшие пользовательские качества. Это приводит к изме­нениям в технике, технологии производства работ и в организа­ции использования СИ. В последние годы во всех новых поколе­ниях средств ОИ существенно улучшается показатель «цена/про­изводительность». В связи с этим использование морально уста­ревших средств невыгодно.

Это еще раз показывает, что простои средств обработки ин­формации всегда невыгодны: даже будучи в хорошем техничес­ком состоянии, они не дадут их владельцу возможности высто­ять в конкурентной борьбе и, более того, они будут прямо или косвенно приносить владельцу убытки.

Обобщая сказанное, можно заметить, что в сложных систе­мах, состоящих из множества разнородных элементов, проявле­ние износа их частей может быть различным: одни могут быть совершенно новыми и самого высокого на данный момент уров­ня, другие - изношенными я устаревшими, третьи - новыми, но устаревших моделей и т.д.

Организация системы - одно из ее качеств; она тоже может устаревать и становиться неэффективной. В связи с этим для ха­рактеристики степени износа сложных систем в целом более под­ходящим представляется понятие деградация. В качестве меры деградации можно понимать соотношение качеств и свойств рас­сматриваемой системы, как в целом, так и по составляющим ее элементам с достигнутым на данный момент уровнем этих свойств и качеств, идеальным или реализованным в каких-либо извест­ных вариантах систем, которые могут приниматься за эталон или за идеал.

Оценка степени износа или деградации системы - проблема не из простых. Для определения степени как физического, так и морального износа могут привлекаться экспертные оценки. В то же время могут использоваться и сведения о средних сроках служ­бы, объемах выпуска новых поколений аналогичных средств, тен­денциях применения тех или иных средств конкурирующими фирмами. Весьма информативными могут быть также данные о росте затрат на обслуживание: для планово-профилактических ме­роприятий и для устранения сбоев, отказов и аварийных ситуаций.

Интенсификация использования ресурсов. При оценке интен­сивности использования ресурсов необходимо учитывать степень напряженности технологического процесса ОИ, а также органи­зационные основы соответствующих подразделений и процессов. При этом в значительной степени может быть использован опыт, накопленный в отечественных ВЦ и АСУ.

Как в ВЦ, так и на предприятии в целом следует организо­вать определенный технологический процесс обработки инфор­мации и поддерживать требуемый уровень его эффективности. Необходимый для этого информационный менеджмент может строиться по аналогии с менеджментом производства продукции с заданными показателями процесса производства. Он

включает: планирование, контроль (наблюдение), управление сред­ствами производства в информационной инфраструктуре системы.

Особое значение здесь имеет управление ресурсами (менедж­мент ресурсов или мощностей): в соответствии с технологичес­ким процессом необходимо иметь в распоряжении нужные сред­ства к определенному времени и на определенное время. Однако для ИТ свойственна высокая степень неритмичности, что обус­ловлено наличием множества «разнокалиберных» задач, высоким уровнем случайности обращений к ресурсам по многим из них, случайным характером потребностей в ресурсах даже для одной и той же задачи в разных ситуациях, как правило, относительно невысоким уровнем технологической культуры в сфере ИТ мно­гих пользователей и т.д.

При этом каждый пользователь и каждая задача должны по­лучить возможность выдать своему заказчику ожидаемый от них результат с высокими показателями эффективности. Это весьма непростая проблема для любой, даже вполне ритмично работа­ющей и имеющей достаточные резервы мощностей системы; для сложных многопользовательских неоднородных ИС она стано­вится одной из центральных.

Управление ресурсами предусматривает постоянное наблю­дение и анализ реакций системы. Для этого необходимо описать информацию, используемую для выявления состояния системы ОИ и прикладных систем. Это могут быть периодически вводи­мые в систему специальные сообщения, автоматически выдавае­мые служебные сообщения, а также сообщения, вырабатываемые по запросу. Во всех вариантах распределения и использования ресурсов необходимы определение всех видов затрат и контроль производительности как по отдельным операциям ИТ, так и по системе в целом.

В простейшем случае интенсивность использования ресурсов можно оценить в виде отношения

откуда следует, что для повышения интенсивности ресурсов нуж­но сокращать долю времени, затрачиваемого на собственные

нужды Тнэ, и снижать брак, т.е. время Тнпр. Это вполне очевидно.

Однако при этом в явной форме не учитывается мощность ресурса - работа, которая может быть выполнена им в единицу времени. Система в совокупности может быть охарактеризована некоторой достижимой потенциальной мощностью, которую она может развить в том или ином процессе. Эту характеристику оп­ределить совсем не просто, так как она включает не только мощ­ности входящих в нее элементов, но учитывает особенности орга­низации взаимодействия. Тем не менее, определив тем или иным способом (на основе элементарных действий, по стандартным тестам и т.п.) мощности элементов, можно оперировать этими характеристиками при расчете мощности, как частей системы - подсистем, так и системы в целом.

Конечно, оценка степени использования ресурса системы в целом или ее части в виде показателя загрузки соответствующих мощностей представляет значительный интерес своей наглядно­стью: приобретенный новый процессор должен работать на пре­деле производительности; сканер должен сканировать не только все время, но и с использованием в полной мере всех его характе­ристик; сеть следует загружать, базы данных использовать и т.д.

Вычислить мощность и производительность можно далеко не всегда. Поэтому могут использоваться и статистические оценки показателей на основе стандартных процедур контроля произ­водительности в активном или пассивном эксперименте. Задав такие оценки в качестве начальных значений нормативов, мож­но в процессе контроля и анализа параметров реальных процес­сов обработки информации развивать и совершенствовать нор­мативную базу управления использованием ресурсов ИС.