Ручные информационные системы. Функции информационных систем

Информационная система (ИС) - это любая организованная система сбора, хранения и передачи информации. Если говорить более углубленно, это создание дополнительных источников, которые люди используют для получения, фильтрации и распространения данных.

Определение понятия «информационные системы» связано с компьютерными технологиями. Иными словами, это некий комплекс, подразумевающий работу людей и компьютеров, в результате которой обрабатывается или интерпретируется информация. Данный термин иногда используется и в более ограниченном смысле - для обозначения программного обеспечения, необходимого для запуска компьютерной базы данных, или в качестве определения компьютерной составляющей.

Но акцент обычно делается на информационные системы, определение которых включает в себя окончательный поверхностный слой - пользователей, процессоры, входы, выходы и вышеупомянутые коммуникационные сети. Любая конкретная ИС направлена на поддержку операций, управление и принятие решений.

Определение информационной системы может сводиться и к тому, что это информационно-коммуникационные технологии (ИКТ), которые используют различные организации, а также способ, с помощью которого люди взаимодействуют с этими технологиями в поддержке бизнес-процессов. Некоторые исследователи проводят четкое различие между информационными и компьютерными системами и бизнес-процессами. ИС, как правило, включают в себя компьютерный компонент, но не являются напрямую связанными с ними.

Информационные системы, определение которых мы рассмотрим далее в статье, отличаются от бизнес-процессов тем, что лишь помогают контролировать эффективность последних.

Некоторыми учеными приводятся доводы в пользу преимуществ ИС как особого типа рабочего процесса. Однако он является системой, в которой люди или машины выполняют определенные функции и действия, с использованием ресурсов для производства конкретных продуктов или услуг для клиентов. В то время как информационная система - это, как уже говорилось, интеллектуальный комплекс, деятельность которого посвящена сбору, передаче, хранению, поиску, обработке и отображению информации.

Информационная система – что же это?

Таким образом, ИС тесно связаны с системами передачи данных с одной стороны и рабочего процесса с другой. Они представляют собой форму взаимной связи, в которой данные представляются и обрабатываются как форма социальной памяти. Информационная система (основные понятия, определения, связанные с ней, мы рассматриваем в статье) также может фигурировать как полуофициальный язык, который поддерживает создание человеческого решения и действия. Она является основным направлением исследования для организационной информатики.

Основные понятия, определения, классификация информационных систем

Существуют различные типы ИС, например:

обработка транзакций;
поддержка принятия решений;
управление знаниями или обучением;
управление базами данных.

Решающее значение для большинства информационных систем имеют информационные технологии, предназначенные, как правило, для выполнения задач, для которых человеческий мозг не очень хорошо подходит. Например, обработка больших объемов информации, выполнение сложных вычислений и управление многочисленными одновременными процессами.

Информационные технологии являются очень важным и податливым ресурсом, доступным для руководителей. Многие компании сегодня вводят в штат должность главного сотрудника по данным вопросам. Технический директор может тоже выступать в этой роли.

Оборудование

Определение «сущность информационной системы» подразумевает наличие шести компонентов, которые должны быть объединены для ее создания. И первым из них является оборудование.

Данный термин относится к технике. И подразумевает сам компьютер, который часто упоминают в качестве центрального процессора (CPU), и всю связанную с ним аппаратуру для поддержки работы. Среди вспомогательной техники, необходимой для создания ИС, можно упомянуть устройства ввода и вывода, хранения данных и средства связи.

Программное обеспечение

Следующим компонентом является программное обеспечение. Этот термин относится к компьютерным программам и руководствам (если таковые имеются), которые их поддерживают. Существуют компьютерные приложения, машиночитаемые инструкции, которые направляют электрическую схему внутри аппаратных частей системы и заставляют ее функционировать таким образом, чтобы производить полезную информацию из полученных данных.

Программы, как правило, хранятся на некоторых машинах, иногда на съемных носителях.

Данные

Еще один компонент - это данные - факты, которые используются программами для получения полезной информации. Как и программы, данные, как правило, хранятся в машиночитаемой форме на диске или другом накопителе, пока компьютер не нуждается в них.

Определение понятия «информационные системы» не представляется возможным без учета наличия фактов, которые обрабатываются и систематизируются.

Процедуры

Еще один компонент, определяющий сущность описываемого определения, - это процедуры. Данный термин означает политику, которая регулирует работу компьютерной системы. Это могут быть определенные требования и правила, на основе которых ИС функционирует и развивается.

Люди

Каждая система нуждается и в людях, если она должна быть чем-то полезна. Более того, часто наиболее значимым элементом являются именно люди. И, вероятно, это компонент, который в наибольшей степени влияет на успех или неудачу в создании информационных систем. Этот пункт включает в себя не только пользователей, но и тех, кто работает и обслуживает компьютеры, поддерживает данные и сети и т. п.

Обратная связь

Еще один компонент ИС - обратная связь (хотя он и не является необходимым для функционирования).

Как уже было отмечено, данные являются своего рода мостом между аппаратными средствами и людьми. Это означает, что информация, которую мы собираем - это только разрозненные сведения до тех пор, пока они не будут систематизированы. На этом этапе данные становятся информацией и попадают в определение информационной системы.

Использование информационных систем напрямую зависит от их видов.

Пирамида

Так, классический вид ИС часто описывается в различных учебниках. В 80-е годы ее представляли в виде пирамиды, которая отражала иерархию организации.

Как правило, системы обработки транзакций находились в нижней части пирамиды, чуть выше располагалось управление информационными системами, принимающими решения для поддержки системы, и заканчивалась модель исполнительными ИС в верхней части.

Данная модель пирамиды остается полезной и сегодня, поскольку она впервые сформулировала ряд новых технологий, но некоторые ее компоненты могут быть не актуальны, хотя и подпадают под современные информационные системы, определение которых мы пытаемся сформулировать. Примеры таких ИС могут быть следующими:

хранилища данных;
схемы планирования ресурсов предприятия;
экспертные;
поисковые;
географической информации;
глобальная информационная система;
автоматизация делопроизводства.

Компьютерные ИС

Компьютерная информационная система создана с использованием компьютерных технологий для выполнения некоторых или всех запланированных задач. Основными ее компонентами являются:

Аппаратная часть, включающая монитор, процессор, принтер и клавиатуру, которые работают в совокупности, чтобы принимать, обрабатывать, отображать данные и информацию.
Программное обеспечение - программы, которые позволяют аппаратным средствам производить обработку данных.
Базы данных, которые являются хранилищем связанных между собой файлов или таблиц, содержащих соответствующие данные.
Сети, являющиеся связующей системой, которая позволяет разнообразным компьютерам распределять ресурсы.
Процедуры, представляющие собой комплекс команд, предназначенных для объединения вышеуказанных компонентов с целью обработки информации.

Информационные системы, определение которых представлено в статье, относят первые четыре компонента (оборудование, программное обеспечение, базы данных и сети) в один комплекс, который известен как информационно-технологическая платформа.

Работники сферы IT могут затем использовать их для создания ИС, которые следят за мерами безопасности, рисками и управлением данными. Эти действия известны как информационно-технологические услуги.

Разработка информационных систем

Информационно-технологические отделы в крупных организациях, как правило, сильно влияют на развитие, использование и применение информационных технологий. Ряд методик и процессов может быть использован для разработки и использования ИС. Многие разработчики теперь используют такой инженерный подход как жизненный цикл программного обеспечения (SDLC), который представляет собой систематизированный порядок разработки информационной системы через этапы, происходящие в определенной последовательности.

ИС может быть разработана в рамках организации или внешним источником. Это соглашение может быть достигнуто путем аутсорсинга определенных компонентов или всей системы. Технологически реализованная среда для записи, хранения и распространения языковых выражений, для составления выводов из таких выражений – все это включает в себя понятие «информационные системы».

Термины, определения, относящиеся к ИС, довольно сложны и не имеют узкой направленности, благодаря чему они могут быть использованы практически в любой сфере. Но имеются и конкретные области их применения.

Географические информационные системы: определение

Примеры более узкой классификации - это географические информационные системы (ГИС) и системы информации о Земле. Они позволяют проводить сбор, хранение и анализ и графическую визуализацию пространственных данных. Разработка их осуществляется в несколько этапов, в которые включены:

Проблемы распознавания и спецификации.
Сбор информации.
Требования к спецификации для новой системы.
Системный дизайн.
Системная архитектура.
Внедрение.
Обзор и техническое обслуживание.

Академическая дисциплина

Область исследования понятия ИС охватывает различные темы, в том числе системный анализ и проектирование, компьютерные сети, информационную безопасность, управление базами данных и системы поддержки принятия решений.

Определение «классификация информационных систем» в настоящее время не имеет единой трактовки. Оно подразумевает некоторые операции по управлению данными, с практическим и теоретическим решением проблем их сбора и анализа. В зависимости от сферы деятельности, это могут быть средства повышения производительности бизнес-приложений, программирование и внедрение ПО, электронная коммерция, использование электронных средств массовой информации, интеллектуального анализа данных и поддержки принятия решений.

Информационные системы (определение данного понятия приводилось ранее), служат объединению экономики и информатики. Они являются полем для изучения компьютеров и алгоритмических процессов, в том числе их принципов, программных и аппаратных проектов, способов применения, а также их влияния на общество. Многие современные ученые обсуждали природу и основы информационных систем, которые имеют свои корни в других справочных дисциплинах - например компьютерных науках, инженерии, математике, управлении, кибернетике и др.

ИС также можно определить как совокупность аппаратных средств, программного обеспечения, данных, людей и процедур, которые работают вместе, чтобы производить качественную информацию. Они имеют непосредственное отношение к информационным технологиям, информатике и бизнесу. Изучение теории и практики, связанных с социальными и технологическими явлениями, которые определяют развитие, использование и влияние их на жизнь человека – это область интересов тех, кто изучает информационные системы.

Определение, которому была посвящена статья, также используется для описания организационной функции, которая применяет это знание в промышленности, государственных учреждениях, а также для некоммерческих организаций. Они часто сводятся к взаимодействию между алгоритмическими процессами и технологиями.

Область изучения ИС включает в себя изучение теории и практики, связанных с социальными и технологическими явлениями, которые определяют развитие, использование и влияние информационных систем в организации и обществе. В широком смысле термин "информационные системы" означает научное направление исследования, которое рассматривает стратегическую, управленческую и оперативную деятельность по участию в сборе, обработке, хранении, распространении и использовании информации и связанных с ней технологий в обществе и организациях.

Термин "нформационные системы также используется для описания организационной функции, которая применяет это знание в промышленности, государственных учреждениях, а также для некоммерческих организаций. ИС часто сводятся к взаимодействию между алгоритмическими процессами и технологиями. Это взаимодействие может происходить в пределах или за пределами организационных границ. Информационная система является технологией, которую различные организации использует в своих целях.

В РФ существует порядка 100 государственных информационных систем, они подразделяются на федеральные и региональные. Организация, работающая с какой-либо из этих систем, обязана выполнять требования к защите данных, которые в ней обрабатываются. В зависимости от классификации, к разным информационным системам предъявляются разные требования, за несоблюдение которых применяются санкции — от штрафа до более серьезных мер.

Работа всех информационных систем в РФ определяется Федеральным законом от 27.07.2006 № 149-ФЗ (ред. от 21.07.2014) «Об информации, информационных технологиях и о защите информации» (27 июля 2006 г.). В статье 14 этого закона дается подробное описание ГИСов. К операторам государственных ИС, в которых ведется обработка информации ограниченного доступа (не содержащей сведений, составляющих государственную тайну), предъявляются требования, изложенные в Приказе ФСТЭК России от 11 февраля 2013 г. № 17 «Об утверждении требований о защите информации, не составляющей государственную тайну, содержащейся в государственных информационных системах».

Напомним, что оператор — гражданин или юридическое лицо, осуществляющие деятельность по эксплуатации информационной системы, в том числе по обработке информации, содержащейся в ее базах данных.

Если организация подключена к государственной информационной системе, то приказ ФСТЭК № 17 обязывает аттестовать систему, а для защиты информации должны применяться только сертифицированные средства защиты информации (имеющие действующие сертификаты ФСТЭК или ФСБ).

Нередки случаи, когда оператор информационной системы ошибочно относит ее к ГИСам, в то время как она таковой не является. В итоге к системе применяются избыточные меры по защите. Например, если по ошибке оператор информационной системы персональных данных классифицировал ее как государственную, ему придется выполнить более жесткие требования к безопасности обрабатываемой информации, чем того требует закон. Тем временем требования к защите информационных систем персональных данных, которые регулирует приказ ФСТЭК № 21, менее жесткие и не обязывают аттестовать систему.

На практике не всегда понятно, является ли система, к которой необходимо подключиться, государственной, и, следовательно, какие меры по построению защиты информации необходимо предпринять. Тем не менее план проверок контролирующих органов растет, планомерно увеличиваются штрафы.

Как отличить ГИС от неГИС

Государственная информационная система создается, когда необходимо обеспечить:

реализацию полномочий госорганов;
информационный обмен между госорганами;
достижение иных установленных федеральными законами целей.

Понять, что информационная система относится к государственной, можно, используя следующий алгоритм:

Узнать, есть ли законодательный акт, предписывающий создание информационной системы.
Проверить наличие системы в Реестре федеральных государственных информационных систем . Подобные реестры существуют на уровне субъектов Федерации.
Обратить внимание на назначение системы. Косвенным признаком отнесения системы к ГИС будет описание полномочий, которые она реализует. Например, каждая администрация Республики Башкортостан имеет свой устав, который в том числе описывает полномочия органов местного самоуправления. ИС «Учет граждан, нуждающихся в жилых помещениях на территории Республики Башкортостан» создана для реализации таких полномочий администраций, как «принятие и организация выполнения планов и программ комплексного социально-экономического развития муниципального района», и является ГИС.

Если система подразумевает обмен информацией между госорганами, она также с высокой долей вероятности будет государственной (например, система межведомственного электронного документооборота).

Это ГИС. Что делать?

Приказ ФСТЭК 17 предписывает проведение следующих мероприятий по защите информации к операторам ГИС:

формирование требований к защите информации, содержащейся в информационной системе;
разработка системы защиты информации информационной системы;
внедрение системы защиты информации информационной системы;
аттестация информационной системы по требованиям защиты информации (далее — аттестация ИСПДн) и ввод ее в действие;
обеспечение защиты информации в ходе эксплуатации аттестованной информационной системы;
обеспечение защиты информации при выводе из эксплуатации аттестованной информационной системы или после принятия решения об окончании обработки информации.

Организации, которые подключены к государственным информационным системам, должны выполнить следующие действия:

1. Провести классификацию ИС и определить угрозы безопасности.

Классификация ИС проводится в соответствии с пунктом 14.2 17 приказа ФСТЭК.

Угрозы безопасности информации определяются по результатам

оценки возможностей нарушителей;
анализа возможных уязвимостей информационной системы;
анализа (или моделирования) возможных способов реализации угроз безопасности информации;
оценки последствий от нарушения свойств безопасности информации (конфиденциальности, целостности, доступности).

2. Сформировать требования к системе обработки информации.

Требования к системе должны содержать:

цель и задачи обеспечения защиты информации в информационной системе;
класс защищенности информационной системы;
перечень нормативных правовых актов, методических документов и национальных стандартов, которым должна соответствовать информационная система;
перечень объектов защиты информационной системы;
требования к мерам и средствам защиты информации, применяемым в информационной системе.

3. Разработать систему защиты информации информационной системы.

Для этого необходимо провести:

проектирование системы защиты информации информационной системы;
разработку эксплуатационной документации на систему защиты информации информационной системы;
макетирование и тестирование системы защиты информации информационной системы.

4. Провести внедрение системы защиты информации информационной системы, а именно:

установку и настройку средств защиты информации в информационной системе;
разработку документов, определяющих правила и процедуры, реализуемые оператором для обеспечения защиты информации в информационной системе в ходе ее эксплуатации (далее — организационно-распорядительные документы по защите информации);
внедрение организационных мер защиты информации;
предварительные испытания системы защиты информации информационной системы;
опытную эксплуатацию системы защиты информации информационной системы;
проверку построенной системы защиты информации на уязвимость;
приемочные испытания системы защиты информации информационной системы.

5. Аттестовать ИСПДн:

провести аттестационные испытания;
получить на руки аттестат соответствия.

Существует распространенное мнение, что для прохождения проверки контролирующих органов достаточно наличия организационно-распорядительных документов, поэтому операторы ГИС зачастую пренебрегают внедрением средств защиты. Действительно, Роскомнадзор уделяет пристальное внимание именно документам и реализации организационно-распорядительных мер по защите ПДн в организации. Однако в случае возникновения вопросов к проверке могут быть привлечены специалисты из ФСТЭК и ФСБ. При этом ФСТЭК очень внимательно смотрит на состав технической защиты информации и проверяет правильность составления модели угроз, а ФСБ проверяет реализацию требований, касающихся использования средств криптографической защиты информации.

Олег Нечеухин , эксперт по защите информационных систем, «Контур-Безопасность»

То стоит рассмотреть этот вопрос с разных точек зрения, что позволит создать общую картину. Специалисты говорят, что она представляет собой взаимосвязанную совокупность средств, персонала и методов, использующихся для сохранения, обработки и выдачи информации, необходимой для решения каких-то конкретных поставленных задач.

Основные моменты

Рассматривая, необходимо сказать, что она может иметь разный масштаб и назначение. Есть и иные особенности. Системы могут отличаться степенью охвата разных сфер деятельности компании, могут предназначаться не только для ведения складского или бухгалтерского учета, но и финансов, осуществления производственного учета и контроля документооборота предприятия.

Вне зависимости от предназначения, все они обладают целым набором свойств, которые стали для них общими. В качестве основных для обработки информации в любой современной системе требуется использование компьютеров. Они являются инструментами и технической базой в совокупности со специализированными программами, установленными на них. Если говорить о том, что такое информационная система, то тут следует отметить, что ее основой можно назвать средства, разработанные для хранения и доступа к данным. Они при этом предназначены для использования конечным пользователем, который не должен быть специалистом в области компьютерной техники. Сюда включены клиентские приложения, предназначенные для обеспечения интуитивно понятного интерфейса.

Типы ИС

Такие системы разделяются на документальные и фактографические. Первые ориентированы на решение задач, связанных с управлением производством, бухгалтерским учетом и прочих подобных им. Вторые ориентированы на поиск однозначных ответов на запросы, а также на решение поставленной задачи только одним способом. Это могут быть разнородные системы справочно-информационного характера, поисковые, а также занятые оперативной обработкой данных. Документальные ИС предназначены для решения задач, которые не предусматривают однозначных ответов на вопросы. Тут можно привести в качестве примера которая становится все популярнее на предприятиях в последнее время. Допускается смешанный тип ИС.

Масштабы

Говоря о том, что такое информационная система, стоит затронуть и такой важный вопрос, как ее масштаб. Принято различать индивидуальные или настольные ИС, сетевые, в которые включено несколько пользователей, а также наиболее крупные - масштаба предприятия. Современную компанию довольно сложно представить без использования такой системы. Не имеет значения, в какой области сосредоточена деятельность предприятия, не столь важны и его размеры, его ИС в любом случае служит стержнем, обеспечивающим эффективное управление производством, торговлей или своевременным качественным оказанием услуг. С ее помощью упрощается решение управленческих задач, удается освободить часть сотрудников от решения разнообразных рутинных дел, снижается вероятность ошибок, уменьшается число бумажных документов, а также появляются возможности для существенного снижения затрат. По этой причине любое современное предприятие отличается тем, что все, связанное с системой информации и обеспечением ее бесперебойного функционирования, стало предметом особого контроля со стороны управленческого персонала.

Городская информационная система кадастрового учета

ИС городского кадастра - это один из способов обеспечения информационного преобразования кадастровых данных об объектах разных типов собственности в населенном пункте. Она представляет собой комплекс технических средств и программного обеспечения, материальных и трудовых ресурсов, которые направлены на создание информации об объектах недвижимой собственности и ее полное представление в форме материальных документов.

Городская информационная система играет весьма важную роль в обеспечении данными, так как она служит в качестве эффективного средства формирования информационного пространства, которое используется для управления социальной, хозяйственной, экономической и иными видами деятельности в нем. В нынешних социально-экономических условиях создание такого пространства становится возможным только на базе абсолютной автоматизации таких процессов, как сбор, обработка, хранение и обновление кадастровых данных об объектах недвижимости. Кроме того, обеспечение информационных систем представляет доступ ко всем указанным данным, оперативный обмен между государственными и коммерческими структурами разного рода, службами и организациями города.

Необходимость такой структуры

На данный момент определенные государственные, коммерческие и муниципальные организации (земельные рынки, ипотечные банки, комитеты по приватизации недвижимости, налоговые инспекции, страховые компании и прочие) почти не могут выполнять свои прямые обязанности без организации своевременного обмена кадастровой информацией, достоверной в этот период времени. Именно поэтому разработка информационной системы подобного рода позволяет решать не только задачи защиты прав собственности и налогообложения, но и иные вопросы.

Некадастровые задачи

Оперативное, полное и качественное информационное обеспечение органов, осуществляющих управление городом, коммерческих, хозяйственных и прочих структур и отдельных граждан полноценной и достоверной информацией о физическом состоянии объектов недвижимости разных форм собственности и прочих элементов городской среды;

Анализ использования инфраструктурных, природных, трудовых, материальных, технических средств и ресурсов города, их распределение по формам собственности и прочее;

Работы по подготовке градостроительных и архитектурных проектов, по проектированию инженерных сетей и прочего.

Сложности в работе

Проектирование информационных систем подобного рода стало необходимо в связи с тем, что до недавнего времени на отечественном рынке не было аналогов, способных решать столь сложные задачи. За рубежом тоже отсутствуют подобные решения, однако в последние годы активизация работ в этой области просто поражает. Первой российской разработкой в данной области стала АИС ГК, созданная Новосибирским филиалом РосНИЦ «Земля». Она ориентирована на обеспечение разнообразных структур достоверной кадастровой информацией: администрации, комитета по приватизации, страховых бюро, налоговых инспекций, учреждений и предприятий, ипотечных, земельных и инвестиционных банков, а также отдельных лиц, которые обладают недвижимостью.

Особенности учета данных

Важно понимать, что определенные службы и организации города способны являться не только пассивными потребителями кадастровой информации, но и формировать ее, оказывая огромное влияние на формирование городского информационного пространства. Именно по этой причине разработка АИС ГК велась с учетом возможности использования программных продуктов подобных пользователей, а также предусматривала сохранность их парка технических средств измерений. Единая информационная система разрабатывалась с учетом всех указанных особенностей.

Используемые принципы построения

Модульность в плане построения, что позволяет обеспечить нормальное функционирование каждого отдельного элемента, а значит, и всей их совокупности в целом;

Обладают весьма гибкой архитектурой программного обеспечения, что позволяет включать в сеть новых абонентов и исключать их из нее, не снижая работоспособности, надежности и производительности всей структуры, а также не требует каких-либо перенастроек;

Данные полностью защищены от утраты при сбоях либо несанкционированном доступе к ИС;

Классификация и кодирование данных об элементах городской среды является единой;

Ввод информации осуществляется в едином формате, что стало возможным благодаря использованию системных средств настройки, которые предоставляются операционной системой и сетевыми СУБД;

Результаты геодезических изменений обрабатываются в полностью автоматизированном режиме вне зависимости от того, какие методы использовались для их сбора;

Информация в базе данных представлена в топологической целостности, есть возможность для редактирования всех видов кадастровых данных;

Оперативный контроль достоверности и правильности данных при всех операциях с ними.

Такая единая информационная система способна решать не только непосредственно кадастровые задачи, но и многие другие, сопряженные с разработкой планов развития территорий и их переустройства, защитой окружающее среды, рациональным размещением жилищных объектов, моделированием потоков транспорта, управлением имуществом и многим другим. Помимо этого, такая система легко в себя вбирает пользовательские приборы, инструменты и компьютеры.

Альтернативные варианты

Школьная информационная система представляет собой совершенно новый подход к вопросам образования. С помощью важных элементов достигается своевременное обеспечение данными. К примеру, такой элемент, как электронный дневник, используется для размещения информации об оценках и домашних заданиях, позволяя оперативно взаимодействовать учителям с учениками. Сюда включается ученическое портфолио, демонстрирующее его активность в школе и за ее пределами. Школьная информационная система поддерживает использование личных настроек приватности посредством личного кабинета. Родители могут оперативно получать достоверную информацию не только об успеваемости, но и о домашних заданиях.

Итак, все это позволяет понять, что такое информационная система, как она помогает в решении многих важных вопросов.

В статье Николая Михайловского, помещенной в этом номере журнала, справедливо отмечается путаница в ИТ-терминологии. Эта путаница охватывает не только понятия «информационная система» (ИС) и «архитектура ИС», она вовсе не безобидна и часто мешает на практике четко определить, что же является предметом разработки в конкретном проекте: ИС, только ее КСА (см. далее) или система (АС) целиком?

Чтобы попробовать прояснить дело, ниже приводятся ключевые определения из нормативных документов и, для сравнения, из источников более общего назначения. Определения выбраны из рабочих материалов автора данной заметки, которые были дополнением к основным материалам курсов для специалистов и руководителей. (Это объясняет наличие комментариев и свободное расположение материала в данной заметке - все же это не глоссарий!) Вот почему об этом говорится: практика неоднократно показывала, что и глоссария недостаточно. Создание общего «понятийного пространства» - хотя бы у десяти слушателей курса - требует еще от получаса до часа обсуждений для получения одинакового понимания таких вещей, как «система», «ИС» и «КСА». Наконец, с сожалением приходится отметить, что за пределами заметки остался материал, который мог бы прояснить, что такое «System engineering», архитектура ПО и другие важнейшие процессы и предметы конструирования, проектирования и использования систем.

Система:

Комплекс, состоящий из процессов, технических и программных средств, устройств и персонала, обладающий возможностью удовлетворять установленным потребностям или целям ().

Примечание: достаточно близко к определению понятия автоматизированная система (АС) в ГОСТ 34.

Автоматизированная система (АС):

В процессе функционирования автоматизированная система представляет собой совокупность комплекса средств автоматизации, организационно-методических и технологических документов и специалистов, использующих их в процессе своей профессиональной деятельности. (Из методических указаний РД 50-680-88 серии стандартов ГОСТ 34 на автоматизированные системы (АС).)

Комментарий.
Последние годы отмечены качественным расширением значения термина «система», отраженым в документах международных комитетов и профессиональных сообществ, ориентированных на ИТ. Наблюдается переход к толкованию, которое даже шире, чем указано в , за счет явного включения компонентов других типов (материалов, методов и др.). В этой связи растет актуальность более широкого применения термина «информационно-управляющая система» (см., например, в ) и более узкого применения термина «информационная система» (см. далее).

Информационная система (ИС):

1) система, предназначенная для сбора, передачи, обработки, хранения и выдачи информации потребителям и состоящая из следующих основных компонентов:

программное обеспечение,
информационное обеспечение,
технические средства,
обслуживающий персонал ().

2) Information system - The collection of people, procedures, and equipment designed, built, operated, and maintained to collect, record, process, store, retrieve, and display information ().

Комментарий.
ИС изначально рассматривается как индифферентная конкретным целям пользователей система, аналогичная АТС, библиотеке общего назначения или справочной службе вокзала, которая предоставляет свои информационные услуги в качестве подсистемы или смежной системы более общей системе: предприятию, городу, отрасли, стране и т.д. (см. ). Еще раз отметим, что слишком часто под ИС понимают самые разные вещи - от КСА до АС.

В стандартах присутствует четкое определение технического понятия «ИТ-система», которое часто и требуется использовать вместо ИС. Так в ГОСТ Р ИСО/МЭК ТО 10000-1-99 определяется

Информационно-технологическая система (IT system):

Набор информационно-технологических ресурсов, обеспечивающий услуги по одному или нескольким интерфейсам. (Это близко к понятию «комплекс средств автоматизации» в методических указаниях РД 50-680-88 из ГОСТ 34, где даны основные положения этого комплекса НД.)

Комплекс средств автоматизации автоматизированной системы; КСА AC:

Совокупность всех компонентов АС, за исключением людей ().

Источники (которые не названы непосредственно в тексте)

Webster?s New World Dictionary of Computer Terms, Fourth edition, 1993.

ГОСТ 34.003-90. Информационная технология. Комплекс стандартов и руководящих документов на автоматизированные системы. Термины и определения.

Д.Мейстер, Дж.Рабидо, Инженерно-психологическая оценка при разработке систем управления. «Советское радио», М. 1970.

Большой англо-русский политехнический словарь, М., «Русский язык», 1991.

Информационные системы в экономике: Учебник / Под ред. Проф. В.В. Дика. - М.: Финансы и статистика, 1996.

ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99. Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств. ГОССТАНДАРТ РОССИИ. Москва, 1999.

Зиндер Евгений Захарович ,
главный редактор журнала «ДИС», директор аналитического и конструкторского бюро «Группа 24».
Ему можно написать по адресам:

Классификация ИС. Понятие проекта и проектирования. Введение в методологию построения информационных систем. Объекты и субъекты проектирования ИС.

Классификация методов и средств проектирования ИС. Основные задачи курса

1.1. Понятие информационной системы
Для определения состава и структуры систем и, в частности, информационных, приведем основные понятия (слайд 2) .

Система – совокупность взаимосвязанных элементов, образующая определенную целостность.

Целостность системы – проявление свойства эмерджентности , отражающего принципиальную несводимость свойств системы к сумме свойств отдельных ее элементов, и в то же время зависимость свойств каждого элемента от его места и функции внутри системы.

Элемент системы – часть системы, имеющая определенное функциональное назначение. При этом отдельный элемент какой-либо системы (как и сама система) может также быть элементом другой системы. Сложные элементы систем, в свою очередь состоящие из взаимосвязанных более простых элементов, называют подсистемами .

Структура системы – состав, порядок и принципы взаимодействия элементов системы, определяющие основные свойства системы. Структура – это та часть свойств, которая остается в системе неизменной при изменении ее состояния.

Архитектура системы – совокупность свойств системы, существенных для организации взаимодействия ее составляющих.

Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по целям. Примеры систем, состоящих из разных элементов и направленных на реализацию разных целей, представлены на слайде 3 .

Информационная система (ИС) – это комплекс, состоящий из информационного фонда, а также средств, методов, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели (слайд 4) .

Очевидно, многие элементы системы (см. слайд 4 ) являются необязательными. Например, модель объекта может отсутствовать либо отождествляться с базой данных (БД), которая часто интерпретируется как информационная модель предметной области - структурная (для случая табличных, фактографических БД) или содержательная (для случая документальных БД ). Модель объекта и БД могут отсутствовать (а соответственно и процессы хранения и поиска данных), если система осуществляет динамическое преобразование информации и формирование выходных документов, без сохранения исходной, промежуточной, результирующей информации. Но отметим, что если и преобразование данных также отсутствует , то подобный объект не является ИС (он не выполняет информационной деятельности ), и следовательно он должен быть отнесен к другим классам систем (например, канал передачи информации и т. п.). Процессы ввода и сбора данных также являются необязательными, поскольку вся необходимая и достаточная для функционирования АИС информация может уже находиться в БД и составе модели, и т. д.

Приведенное определение информационной системы связано с привычной, но, тем не менее, особой формой целенаправленной деятельности человека - обработкой информации, обеспечивающей повышение эффективности решения задач его основной деятельности. Понятие «системности» здесь присутствует неявно и отражает существо функциональности : состав и структура ИС определяется, исходя из требований к уровню эффективности обслуживания информационных потребностей , прежде всего в части нахождения и обработки тех записей информационного фонда, которые содержат сведения, нужные для эффективного выполнения и управления процессами в сфере основной деятельности. Таким образом, информационная система имеет следующие свойства (слайд 4) :

любая информационная система может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения систем;
информационная система является динамичной и развивающейся;
при построении информационной системы необходимо использовать системный подход;
информационную систему, так или иначе, следует воспринимать как человеко-машинную систему.

Информация как основной объект обработки ИС

Поскольку основным объектом и продуктом функционирования ИС является информация, необходимо дать определение понятий «данные» и «информация»;

Конструктивность такого определения состоит не столько в том, чтобы декларировать, что контекст есть и его надо использовать (обрабатывать), сколько в том, что система берет данные (сигналы, величины и т.д.) из бесконечно большого множества данных окружающей среды. Следовательно, необходимо выбрать только те, которые соответствуют контексту, т.е. необходимы и достаточны для решения конкретной задачи . Очевидно, что данные в этом случае должны обладать, а точнее (вследствие элементарности (атомарности) того, что называется «данное») должны быть связаны с контекстом, который обычно задается в виде набора отличительных признаков, которые, в свою очередь, также представляют собой некоторый набор данных. Далее для некоторой целевой обработки эти данные обрабатываются прикладной программой (данные связываются с методом обработки, являющимся одной из форм задания контекста) и, в итоге, полученный результат (тоже данные) должен быть связан со способом его использования, что и обеспечит действенность информации для «конечного пользователя» в реальности.

Отсюда следует важный вывод, который предопределяет не только отличия ИС от СУБД, но и подходы к проектированию систем автоматизированной обработки информации: ИС, помимо средств преобразования данных, так или иначе, имеет средства хранения и обработки контекста (при этом контекст – это, естественно, тоже данные, но выполняющие роль метаданных – данных о характере обрабатываемых данных), в том числе, как самостоятельного объекта.
Если бы назначением информационных систем было только хранение и поиск данных в массивах записей, то структура системы и базы данных была бы простой. Причина сложности в том, что практически любой объект характеризуется не только параметрами-величинами, но и взаимосвязями частей или состояний. Кроме того, как отмечалось выше, сам по себе отдельный элемент данных (величина) приобретает смысл (значение) только тогда, когда связан с природой значения (соответственно, другими элементами данных), что и позволит его интерпретировать.

Поэтому физическому размещению данных (и, соответственно, определению структуры физической записи) должно предшествовать описание логической структуры предметной области – построение модели соответствующего фрагмента реального мира, выделяющей только те объекты, которые будут интересны будущим пользователям, и представленные только теми параметрами, которые будут значимы при решении прикладных задач. Такая модель будет иметь очень мало физического сходства с реальностью, но будет полезна как представление пользователя о реальном мире . Причем это представление будет задаваться для неадекватной человеку жесткой вычислительной среды с числовым представлением информации, но описываться удобными для пользователя средствами.

Такой подход является компромиссом: за счет предварительно определяемого множества абстракций , общих для большинства задач обработки данных, обеспечивается возможность построения надежных программ обработки. Пользователь, используя ограниченное множество формальных, но достаточно знакомых понятий , выделяя сущности и связи, описывает объекты и связи предметной области; программист, используя такие типовые абстрактные понятия (как, например, числа, множества, агрегаты данных), определяет соответствующие информационные структуры. Система управления данными, используя двоичные формы представления типизированных данных, обеспечивает эффективные процедуры хранения и обработки данных.

При любом методе отображения предметной области в машинных базах данных (БД) в основе отображения лежит фиксация (кодирование) понятий и отношений между понятиями. Абстрактное понятие структуры ближе всего находится к так называемой концептуальной модели предметной среды и часто лежит в основе последней.

Понятие структуры используется на всех уровнях представления предметной области и реализуется как:

структура информации – схематичная форма (обеспечивающая переход к атрибутивная форме) представления сложных композиционных объектов и связей реальной предметной области (ПрО), выделяемых как актуально необходимые для решения прикладных задач, в общем случае без учета того, будут ли для ее решения использованы средства программирования и вычислительные машины. Эффективность здесь определяется уровнем абстрагирования, а также полнотой и точностью представления свойств посредством выбранной системы характеристик;
структура данных - атрибутивная форма представления свойств и связей ПрО, ориентированная на выражение описания данных средствами формальных языков (т. е. учитывающая возможности и ограничения конкретных средств с целью сведения описаний к стандартным типам и регулярным связям). Эффективность в этом случае связывается с процессом построения программы («решателя» прикладной задачи) и, в каком-то смысле – с эффективностью работы программиста;
структура записей – целесообразная (учитывающая особенности физической среды) реализация способов хранения данных и организации доступа к ним как на уровне отдельных записей, так и их элементов. Эффективность в этом случае связывается с процессами обмена между устройствами оперативной и внешней памяти и обеспечивается избыточностью данных, искусственно вводимой для обеспечения функциональной эффективности отдельных операций (например, поиска по ключам).

Основные компоненты ИС (слайд 6)

Основной и определяющей составляющей любой информационной системы являются функционально взаимосвязанные комплексы данных и процедур их обработки. Отметим, что эти комплексы ни по отдельности, ни вместе еще не создают той целостности , которая свойственна системам. Системные свойства проявляются, когда ИС рассматривается в динамике взаимосвязи со средой, т. е. когда существенными становятся факторы управляемости и адаптивности к изменяющимся внешним условиям, устойчивости во времени. Именно поэтому любая система, помимо функциональных компонент - основных с точки зрения назначения системы, необходимо включает организационные и обеспечивающие компоненты, назначением которых является создание необходимых условий для функционирования, и в том числе формирование субъектов управления. В свою очередь, ИС – это составная часть некоторой большей системы, обеспечивающая достижение какой-либо конкретной цели в деятельности человека.

Функциональные подсистемы реализуют и поддерживают модели, методы и алгоритмы обработки информации и формирования управляющих воздействий в рамках задач предметной области, т. е. состав и назначение функциональных подсистем зависит от предметной области особенностей использования ИС. На (слайде 6) перечислены некоторые области, функциональность которых кажется достаточно очевидной. Отметим только, что подсистема информационной поддержки так или иначе есть в составе любой деятельности, так как именно она определяет качество выполнения научно-исследовательских (в том числе маркетинговых) работ, конструкторскую и технологическую подготовку производства.

Состав обеспечивающих подсистем достаточно стабилен и обычно мало зависит от предметной области использования ИС. Отметим следующие компоненты:

информационное обеспечение (информационный фонд) , совокупность данных, определяющих не только практически значимую (целевую) информацию, но и способы ее организации (метаинформацию ), а также форму представления;
техническое обеспечение - физические компоненты системы, такие как внешняя память, технические и вычислительные средства, обеспечивающие непосредственно обработку и взаимодействие пользователя с ИС;
программное обеспечение – совокупность программных компонент регулярного применения, необходимых для решения функциональных задач и программ, позволяющих наиболее эффективно использовать вычислительную технику, обеспечивая пользователям наибольшие удобства в работе;
математическое обеспечение – совокупность методов, моделей и алгоритмов функциональной (целевой) обработки информации, используемых в системе;
лингвистическое обеспечение (ЛО) – это совокупность языковых средств, обеспечивающих гибкость и многоуровневость представления и обработки информации в АИС. Обычно ЛО включает языки запросов и отчетов, специальные языки определения и управления данными, обеспечивающие адекватность внутреннего представления и согласование внутреннего и внешнего представлений. ЛО в наибольшей степени зависит от особенностей предметной области.

Организационные подсистемы также относятся к обеспечивающим, но направлены в первую очередь на обеспечение эффективной работы персонала и системы в целом, поэтому могут быть выделены отдельно. Отметим, что разработка ИС должна начинаться именно с организационного обеспечения: обоснования целесообразности системы, экономических показателей, определяющих ее деятельность, состава функциональных подсистем, организационной структуры управления, технологических схем преобразования информации, порядка проведения работ и т. д.