c1.gif (954 bytes) "ЖУРНАЛ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ"  N 11, 1999

оглавление

дискуссия

c2.gif (954 bytes)

Проект Центра открытых систем в рамках ФЦП
"Интеграция"

Ю.В. Гуляев, Е.Е. Журавлев, А.Я. Олейников, С.А. Соколов
Институт радиотехники и электроники РАН

Ю.Л. Ижванов
Государственный НИИ информационных технологий и телекоммуникаций Минобразования РФ

В.К. Батоврин, А.Б. Петров, Е.Д. Теряев
Московский институт радиотехники, электроники и автоматики
(Технический Университет)

Получена 10 ноября 1999 г.

Рассматриваются важнейшие аспекты, касающиеся создания и функционирования Центра открытых систем, создаваемого в рамках Федеральной целевой программы "Интеграция". Формулируются основные задачи проекта, касающиеся вопросов методического и информационного обеспечения, а также задач подготовки кадров по проблеме открытых систем. Обсуждаются достигнутые результаты и перспективы дальнейшего развития, включая организационные аспекты.

Введение

В настоящее время во всем мире идет насыщение средствами вычислительной техники и средствами телекоммуникаций, осуществляется переход к гетерогенным системам, интеграция вычислительных и телекоммуникационных систем, объединение информационных и вычислительных ресурсов в единую информационную инфраструктуру. При этом возникает проблема совместимости - переноса приложений между различными программно-аппаратными платформами, взаимодействия разнородных систем, их функционального расширения (масштабируемости), т.е. требуется некоторая интеграционная технология. Такой интеграционной технологией выступает технология открытых систем (ТОС). ТОС лежит в основе построения информационной инфраструктуры любого уровня - глобальной, национальной, региональной, отраслевой и т.д. В нашей стране систематизированные работы по проблеме развития и применения ТОС начаты в 1993 г. под руководством ак. Ю.В.Гуляева. К настоящему времени разработана соответствующая Концепция, выделены основные направления по решению проблемы, ведется работа по реализации этих направлений в рамках проектов Миннауки, РФФИ и ряда отраслевых программ. Для концентрации усилий по развитию проблемы одним из таких направлений предусмотрено создание сети центров открытых систем с тремя основными функциями :

- развитие научно-методических основ;

- информационное обеспечение проблемы;

- подготовка кадров.

В 1998 г. проект по созданию Центра открытых систем с указанными функциями был включен в Федеральную Целевую Программу " Интеграция" по направлению "Развитие и поддержка совместных учебно-научных центров, филиалов университетов и кафедр университетов". С 1999 г. проект называется "Центр открытых систем". В проекте участвуют:

От Российской академии наук - Институт радиотехники и электроники РАН ИРЭ РАН (головная организация), от Минобразования РФ - Государственный научно-исследовательский институт информационных технологий и телекоммуникаций ГНИИИТТ (до 1999 г. Центр телекоммуникаций) и Московский институт радиотехники, электроники и автоматики МИРЭА ( см. Рис.1 ).

В настоящей статье рассматривается текущее состояние работ по проекту и перспективы дальнейшего развития.

1. Аналитический обзор по проблеме открытых систем

В качестве первого этапа проекта был подготовлен аналитический обзор проблемы открытых систем. В обзоре показано, что переход к информационному обществу, создание единого информационного пространства, требуют создания информационной инфраструктуры (ИИ) ( см. Рис.2 ). Информационная инфраструктура любого уровня ( глобальная, национальная, отраслевая и т.д.) состоит из информационных ресурсов, вычислительных ресурсов и средств телекоммуникаций. Информационные и

Рис.1. Структура Центра открытых систем

вычислительные ресурсы формируются на основе аппаратно-программных платформ различных классов ( персональные ЭВМ, рабочие станции, мини-ЭВМ, мейнфреймы, супер-ЭВМ ), изготовленных различными производителями, работающими под управлением различных операционных систем, т.е. осуществляется переход к гетерогенным системам. В системах телекоммуникаций используются различные протоколы и форматы данных, и неизбежно встает вопрос о переносе прикладных программ с одной программно-аппаратной платформы на другую, о доступе к различным базам данных, о взаимосвязи удаленных систем. При этом следует помнить, что любая система рано или поздно требует модернизации, расширения, и эта модернизация должна произойти с минимальными потерями, в том числе с минимальными затратами на переобучение персонала. Таким образом, возникает вопрос о создании и применении технологии, решающей эти проблемы. Такой технологией выступает технология открытых систем ( ТОС ) [1,2].

Существо технологии открытых систем состоит в формировании среды, включающей программное обеспечение, аппаратные средства, службы связи, интерфейсы, форматы данных и протоколы, обеспечивающей переносимость, взаимосвязь и масштабируемость приложений и данных [ 1 ]. Совокупность указанных качеств достигается за счет использования развивающихся, общедоступных и общепризнанных стандартов на продукты информационных технологий, составляющих среду открытой системы.

Примечание:

Здесь сразу требуется отметить, что понятие "открытая система" не означает, что она является незащищенной в смысле доступа к содержащейся в ней информации. Сохранение конфиденциальности информации, представляющей собой государственную, коммерческую, военную и личную тайну, является обязательным условием любой информационной системы.

Возвращаясь к Рис.2, отметим, что чем выше по вертикальной шкале, тем больше доля социальных, политических и экономических аспектов, а чем ниже, тем больше доля

 
социальные

политические

экономические

аспекты
технические
  

ИНФОРМАЦИОННОЕ

ОБЩЕСТВО

з
а
к
о
н
о
д
а
т
е
л
ь
н
о

-
н
о
р
м
а
т
и
в
н
а
я

б
а
з
а

ИНФОРМАЦИОННОЕ

ПРОСТРАНСТВО

ИНФОРМАЦИОННАЯ

ИНФРАСТРУКТУРА

РЕСУРСЫ

ИНФОРМАЦИОННЫЕ

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ

ТЕЛЕКОММУНИКАЦИИ

ТЕХНОЛОГИЯ

ОТКРЫТЫХ

СИСТЕМ

Рис.2. Cоотношение понятий: Информационное общество, Информационное пространство, Информационная инфраструктура, Технология открытых систем

технических аспектов. Соответственно, меняется характер законодательно-нормативной базы. Идя сверху вниз, это - сначала международные соглашения, потом национальные законы, региональные законы, постановления правительства, различные подзаконные акты и, наконец, внизу - стандарты и руководства по их применению.

Для дальнейшего разъяснения существа ТОС информационную инфраструктуру любого уровня можно представить в виде, приведенном на Рис. 3. Эта инфраструктура состоит из ресурсов (вычислительных и информационных) и средств телекоммуникаций. В ресурсах можно выделить ядро и оболочку. Для обеспечения открытости - взаимодействия различных ресурсов между собой оболочка должна состоять из стандартных интерфейсов, а в телекоммуникациях должны использоваться стандартные протоколы. Более точно следует говорить о среде открытой системы, включающей программные и аппаратные средства, службы связи, интерфейсы, форматы данных и протоколы. Эта среда в основе имеет развивающиеся, доступные и общепризнанные стандарты и обеспечивает значительную степень переносимости (portability), взаимодействия (interoperability) и масштабируемости (scalability) приложений и данных [ 1], [ 2]. Важнейшим понятием в ТОС служит понятие профиля как согласованного набора базовых стандартов, необходимых для решения конкретной задачи или класса задач [ 1], [ 2 ], [ 3 ]. Для структуризации среды открытых систем используются различного рода модели, наиболее распространенной из которых является эталонная модель среды открытых систем [ 4], [ 5].

Рис. 3. Информационная инфраструктура

ТОС применяется при построении систем всех классов и назначений, входящих как компоненты в информационную инфраструктуру:

- вычислительных;
- баз данных;
- телекоммуникационных;
- систем реального времени
;
- встроенных микропроцессорных систем.

Разница заключается лишь в том, что для систем различных классов используются различные группы стандартов.

Это и естественно, потому что к общей концепции открытых систем специалисты, работающие в разных областях, шли своим путем. Для специалистов, работающих в области вычислительных систем, история развития концепции открытых систем возникла с того момента, когда возникла проблема переносимости прикладных программ и данных между компьютерами с различной архитектурой. Частичное решение проблемы переносимости обеспечили ранние стандарты языков, таких как Фортран и Кобол. Следующим важным шагом послужило появление операционной системы UNIX, которая устанавливается на большое количество аппаратных платформ и на которой идет множество приложений.

В области телекоммуникаций уже достаточно давно встал вопрос о согласовании используемых протоколов.

В системах реального времени также уже достаточно давно встал вопрос о разработке стандартного интерфейса между компьютером и объектом управления. Классическим примером можно считать реализацию этого интерфейса в международном стандарте КАМАК .

В развитии и применении ТОС заинтересованы все участники процесса информатизации :

- пользователи;
- проектировщики систем и системные интеграторы;
- производители технических и программных средств вычислительной техники и средств
  телекоммуникаций;
- разработчики стандартов.

В условиях перехода к информационному обществу, когда все секторы экономики становятся потребителями информационных технологий, а сектор производителей средств и услуг информационных технологий непрерывно растет, проблема развития и применения открытых систем составляет для каждой страны общенациональную задачу.

1.1 Состояние работ за рубежом

Администрация Клинтона еще в 1993 г. объявила о программе создания Национальной информационной инфраструктуры на принципах открытых систем (National Information Infrastructure Initiative) и вкладывает в эту программу большие деньги, содействуя также притоку инвестиций со стороны частного сектора. Совет Европы в 1994 г. в своих рекомендациях о путях перехода к информационному обществу (Bangemann Report) подчеркнул, что стандарты открытых систем должны играть важнейшую роль при создании информационной инфраструктуры [ 9 ]. Ведётся работа по созданию Глобальной информационной инфраструктуры, также основанной на принципах открытых систем [ 10 ].

Из опыта США явствует, что в работах по созданию информационной инфраструктуры должны участвовать три группы организаций:

Государственные структуры возглавляет Белый дом, под началом которого работают другие структуры, в том числе Национальный институт стандартов и технологии - NIST – National Institute of Standards and Technology. В NIST работы по стандартизации в области информационных технологий в том числе работы по открытым системам, ведет Лаборатория информационных технологий.

Объединение добровольных организаций по стандартам - Американский Национальный Институт стандартов (ANSI). О масштабе деятельности ANSI можно судить по тому, что в число организаций, объединяемых ANSI, входит Институт инженеров по электротехнике и электроники (IEEE) - разработчик многих исходных документов по открытым системам. Связь между NIST и ANSI осуществляется через организационную структуру, называемую Сеть национальных систем стандартизации (адреса организаций см.на нашем сервере [ 13 ].

Итак, можно считать, что в условиях перехода к интегрированным вычислительно–телекоммуникационным системам принципы открытых систем составляют основу технологии интеграции, создания отраслевых, региональных и национальных информационных инфраструктур и их взаимодействия в глобальном масштабе. Таким образом, следует ещё раз подчеркнуть, что в условиях перехода к информационному обществу технология открытых систем становится основным направлением информационных технологий.

За рубежом работы в области открытых систем ведутся весьма активно и обладают, как правило, приоритетным финансированием. Значительная их часть посвящена вопросам создания и применения профилей. Одним из важных и широко используемых примеров профиля служит GOSIP (Government Open Systems Interconnection Profile) - Государственный профиль взаимодействия открытых систем [ 14 ]. За последние годы подготовлен ряд других материалов, касающихся создания и применения профилей, в том числе:

Третья версия Профиля переносимости приложений - APP [ 15 ],

Руководство по реализации среды открытых систем [ 12 ],

Профиль для взаимосвязи открытых систем POSIT [ 16 ],

Промышленно-правительственные спецификации для открытых систем - IGOSS, [ 17].

Лаборатория информационных технологий NIST проводит технические консультации, исследования по вычислительной технике и телекоммуникационным системам для более эффективного использования информационных ресурсов. Лаборатория занимается также вопросами защиты информации в компьютеризованных системах, составляющих федеральную собственность, и систематически публикует серию отчетов 500, содержащих информацию и руководства как для федеральных ведомств, так и для промышленных и академических организаций.

Документы эти имеют различный уровень обязательности, однако все они представляют собой весьма объемные и детальные проработки, направленные на построение создаваемых за счет федерального бюджета информационных систем на основе принципов ТОС, что обеспечивает долгосрочную экономию вкладываемых средств.

IEEE выпустил за последнее время более 30 документов, связанных с проблемой открытых систем [ 18 ], включая монографию [ 6 ]. Идет постоянное обновление документов, обусловленное обновлением старых и разработкой новых стандартов.

Аналогичная работа ведется на уровне отраслей. К настоящему времени созданы прикладные профили ряда ведомств, в т.ч.: U.S. Army Sustaining Information Systems, U.S. Bureau of the Census, Internal Revenue Service, Defense Information Systems Agency [ 15 ].

Прикладные профили создаются также на уровне корпораций. Известно о создании прикладных профилей корпораций American Airlines, Boeing, DuPont, General Electric, Kodak, McDonnell Douglas, Merck, Motorola, Northrop, Unilever [ 15 ].

Как отраслевые прикладные профили, так и прикладные профили корпораций используют упомянутые рекомендации NIST.

В Европе в основе общеевропейской политики по созданию информационной инфраструктуры лежит документ – так называемый доклад Бангеманна, в своей технической части опирающийся на принципы открытых систем.

На Западе также проводится большой объем работ по сертификации систем и компонентов на соответствие принципам открытых систем, без чего реализация ТОС невозможна[ 19].

На Западе также проводится подготовка кадров по проблеме открытых систем [ 20 ].

В настоящее время в сети Интернет содержится несколько сотен зарубежных публикаций по проблеме открытых систем , включая монографии. Эти публикации доступны через поисковые сервисы в Интернет.

1.2. Работы, выполненные в России

Объем работ по развитию и применению открытых систем в Российской Федерации не соответствует важности проблемы и значительно меньше зарубежных, хотя вопрос о необходимости форсированного и комплексного развития открытых систем был поставлен Российской академией наук еще в 1993 г. Совместным приказом-постановлением Миннауки России и РАН была создана рабочая группа с участием представителей восьми ведомств, подготовившая Концепцию и проект программы "Развитие и применение открытых систем" [ 21 ], [ 11 ].

В Концепции выделены 15 направлений для продвижения проблемы по всему фронту – от фундаментальных аспектов до пилотных проектов и выделены первоочередные работы. Основной вывод рабочей группы состоит в том, что принципы открытых систем должны составить научно–методическую основу работ по информатизации России. Признано, что проблема по своему масштабу соответствует уровню Федеральной программы. Среди выделенных в Концепции направлений особое внимание следует обратить на подготовку кадров, вопросы информационного обеспечения, проблемы консалтинга и сертификации. Предложено создать сеть региональных центров открытых систем, которые взяли бы на себя эти функции. В этой связи включение в Президентскую Федеральную целевую программу "Интеграция" проекта "Создание Центра открытых систем", отнесенного к числу первоочередных, представляется крайне важным. От успешного выполнения этого проекта в значительной степени зависит успешное развитие работ по проблеме открытых систем в нашей стране.

За последние 5 лет развитие Концепции осуществлялось в рамках различных программ и проектов.

Аккредитован первый в России независимый испытательный центр открытых систем [ 22 ].

Установлены контакты с рядом зарубежных организаций таких как NIST, IEEE и ANFOR (список и информацию по зарубежным организациям можно найти на сервере [ 23 ]).

Тематика открытых систем с 1996 г. включена по инициативе авторов в рубрикатор РФФИ (07-960).

В рамках проектов ГНТП "Информатизация России" построен прототип среды открытых систем [ 24 ], [ 25 ] и предложена автоматизированная методика проектирования профилей [ 29].

Разработан Государственный профиль взаимосвязи открытых систем России - Госпрофиль ВОС [ 26 ]. Профиль разработан в виде проекта государственного стандарта Российской Федерации (ГОСТ Р), прошел стадию многостороннего согласования и экспертизы и представлен на утверждение в качестве ГОСТ Р. Госпрофиль ВОС разработан на основе анализа и систематизации базовых и функциональных международных стандартов, правительственных профилей взаимосвязи открытых систем различных стран и объединений, в первую очередь, GOSIP США, с учетом особенностей состояния и развития информационных технологий в Российской Федерации.

В решении Государственной Комиссии по информатизации. одной и з главных задач которой является выработка единой технической политики в области информатизации от 18 августа 1998 г. было отмечено, что в настоящее время организациями РАН, Госкомсвязи России, Госстандарта России и других ведомств получены достаточно важные результаты по принципам и технологии открытых систем, позволяющие ставить вопрос о применении технологии открытых систем как интеграционной основы для построения российской информационной инфраструктуры и объединения с глобальной информационной инфраструктурой. Следует, однако, отметить, что пока что отсутствует необходимая законодательно-нормативная база, которая обеспечила бы механизм реализации технологии открытых систем в нашей стране.

Число отечественных публикаций по сравнению с зарубежными гораздо меньше, подготовка кадров по проблеме находится в самой начальной стадии ( подробнее о подготовке кадров см. раздел 5). 

2. Методика проектирования открытых систем. Профиль АСНИ

Второй документ, разработанный в рамках данного проекта называется "Методика проектирования открытых систем. Профиль АСНИ".

В этом документе [ 13 ], раздел "Проекты", книга № 3 описаны методика проектирования открытых систем и профиль АСНИ - набор стандартов информационных технологий, предназначенный для создания информационно-телекоммуникационных систем, используемых в академических и учебных институтах.

В связи с переходом к созданию информационно-телекоммуникационных систем на основе принципов открытости, создание методики построения таких систем представляется крайне актуальным. В настоящее время практически отсутствуют методические материалы по созданию открытых систем, и поэтому попытка разработки такой методики является новой для нашей страны. Имеющиеся зарубежные материалы, из которых наиболее общими следует считать справочники, такие как Open System Handbook: A Guide to Building Open systems, могут дать только самые общие представления о принципах построения открытых систем, которые трудно применимы к конкретным условиям в нашей стране, в том числе для создания информационно- телекоммуникационных систем в научных и учебных институтах. На сегодняшнем уровне интеграции следует говорить о создании Информационной Инфраструктуры академии наук и Высшей школы и, соответственно, о методике построения информационных систем на основе принципов открытых систем.

Книга 3 состоит из трех разделов.

В первом разделе описаны основные положения традиционной методики создания автоматизированных систем научных исследований и комплексных испытаний новой техники, выполненной в виде Общеотраслевых руководящих методических материалов ГКНТ (теперь Миннауки РФ). На их основе созданы многие сотни систем, успешно функционирующих до настоящего времени, и с помощью которых были получены многие важные научные результаты. За эти работы большой коллектив авторов был удостоен премии Совета министров СССР. Большинство положений руководящих материалов актуально и в настоящее время. Более того, невыполнение многих из этих положений в конечном счете приводит к значительным материальным потерям. К большим современным упущениям можно также отнести несоблюдение стадий создания систем, в том числе отсутствие эксплуатационной и иной документации, вследствие чего при смене персонала возникают большие трудности при обслуживании и модернизации систем. Рано или поздно становится очевидной необходимость создания в рамках отрасли головной организации, координирующей работы по информатизации в масштабе отрасли. В качестве примера можно назвать создание в Российской академии наук Центра по научным телекоммуникациям и информационным технологиям, на который возложена координация и методическое руководство работами по созданию информационной инфраструктуры РАН. В Минобразовании более своевременно был создан ГосНИИ информационных технологий и телекоммуникаций, участвующий в данном проекте с аналогичными функциями. В конце раздела отмечаются те положения методики, которые требуют модернизации, в первую очередь, необходимость включения в жизненный цикл системы этапа построения профиля.

Во втором разделе книги более подробно рассматривается методика построения профиля. Одной из главных трудностей названа необходимость ориентации в большом числе стандартов - международных, корпоративных, национальных, отраслевых, для чего предлагается использовать средства машинной поддержки, такие как Web-технологии, и гипертекстовая технология, СASE-средства, базы данных и базы знаний. а также методы формализованного представления стандартов.

В третьем разделе даны рекомендации по построению профиля АСНИ. Структурно профиль АСНИ должен строиться подобно профилю самого общего назначения и представлять его подмножество.

Следует подчеркнуть, что предлагаемая методика еще не является настолько готовой (Редакция 1998 г.), чтобы уже сейчас на ее основе можно было бы строить новое Руководство. Эта методика выставлена на сервере http://sgi.lpi.msk.su/~ezhurav, и после ее обсуждения научной общественностью и доработки может быть предложена в конце 1999 г. для подготовки нового варианта Руководства.

В 1999 г. Методика будет дополнена разделом, касающимся применения стандартов серии ISO 9000 к стадиям жизненного цикла информационных систем.

3. Руководство по формированию среды открытых систем

Этот документ дополняет описанную выше "Методику".Формирование среды открытых систем – весьма сложный и неоднозначный процесс, состоящий в том, что поставщики продуктов информационных технологий должны доказать заказчику, что предлагаемые ими продукты соответствуют требованиям профиля. Для этого необходимо, чтобы заказчик и поставщик говорили на одном языке, и должны быть сформулированы требования ко всем компонентам программно-аппаратной среды и предусмотрены методы проверки на соответствие этим требованиям - методы тестирования.

При написании настоящего руководства авторы в значительной степени руководствовались материалами Национального института стандартов США (NIST Special Publication 500-220. Guide on Open Systems (OSE) Procurements) [ 12 ], включающими согласованные требования к операционной системе, интерфейсу человек-машина, разработке программного обеспечения, управлению и обмену данными, графике, сетям, безопасности, сервисам сетевого/системного администрирования, основанным на реализациях стандартных интерфейсов прикладного программирования, языкам программирования, форматам данных и протоколам.

Руководство состоит из трех основных разделов :

В 1999 г. руководство будет дополнено "Методикой тестирования на соответствие стандартам, обеспечивающим переносимость прикладных программ (POSIX)", оформленного как проект нормативного документа.

 4. Сервер Центра открытых систем

В рамках проекта фактически должны функционировать три сервера с разделением информационных разделов соответственно разделению функций организаций, однако ведение головного сервера в смысле администрирования возложено на Государственный НИИ информационных технологий и телекоммуникаций Минобразования РФ (см. Рис.1), который ведет головной сервер Минобразования РФ (http://www.informika.ru). Информационные разделы должны соответствовать основным направлениям Концепции развития и применения открытых систем.

Кроме того, планируется создать поисковую систему для осуществления эффективного двуязычного (русский и английский языки) контекстного и атрибутивного поиска релевантной информации по вопросам открытых систем как на WWW- сервере Центра, так и в сети Internet в целом на основе разработанных классификаторов открытых систем.

В качестве аппаратной основы сервера Центра открытых систем использован сервер с двумя процессорами Pentium 350Mhz, 256 Mb RAM, 9.1Gb SCSI HDD, 20x CD ROM, устройством бесперебойного питания Smart UPC, магнито–оптическим устройством архивирования Sony RMO-S591 на 2.3 Gb. В качестве операционной среды функционирования сервера выбран широко распространенный в академической и образовательной сфере и удовлетворяющий стандарту POSIX клон UNIX Free BCD 2.2.6. [33]. При реализации ПО SQL сервера Центра открытых систем использован программный продукт Apache 1.3. [34] (наиболее популярное серверное ПО 1998 года по данным компании Netcraft). В качестве сервера баз данных удаленного Internet доступа планируется использовать сервер Oracle 8.0 или свободно распространяемую СУБД. В качестве канала подключения сервера Центра открытых систем к используется оптоволоконный канал в Московскую опорную оптоволоконную сеть с пропускной способностью 10Mbps.

Начато информационное наполнение сервера, в том числе внесены библиографические описания около 300 российских и 1000 международных стандартов в области информационных технологий. С текущим состоянием дел можно ознакомиться по адресу: http://www.informika.ru/text/inftech/opensys/ .

В 1999 г. осуществляется разработка структуры системы информационного администрирования и программного обеспечения распределенных Web-хранилищ, разработка системы контекстной и атрибутной навигации.

Современные информационные Интернет-хранилища обладают рядом специфических черт, главными среди которых являются следующие:

распределенность, означающая что данные находятся на различных компьютерах, работающих в разных операционных средах и зачастую принадлежащих компьютерным сетям различных организаций;

Web-ориентированность, означающая, что в качестве основного интерфейса доступа к разнородной информации и базам данных используется Web-интерфейс;

Главными вопросами, возникающими при создании распределенных Интернет-хранилищ являются вопросы их администрирования и обеспечения эффективной навигации в них.

Под информационным хранилищем в данной НИР понимается совокупность разнородных информационных ресурсов, хранящихся на различных сайтах сети Интернет (сайтах участников проекта), объединенных единой системой администрирования, метаописания, атрибутно-контексного поиска и аналитической обработки.

Система администрирования распределенного Интернет-хранилища должна выполнять следующие функции:

создание и ведение общего предметного (атрибутного) каталога ресурсов;

возможность свободного размещения, перемещения, редактирования, удаления ресурсов на любом из серверов хранилища;

возможность репликации каталога и отдельных информационных ресурсов;

возможность осуществления атрибутного и контекстного поиска информации.

Для создания и ведения атрибутного каталога информационного хранилища, содержащего информационную метабазу, описывающую отдельные ресурсы хранилища, в данной НИР предлагается использовать аппарат объектно-ориентированных СУБД, поскольку реляционные СУБД плохо приспособлены для хранения информации, содержащейся в многоуроневых иерархических каталогах со сложными внутренними связями. Исходный вариант системы в настоящее время выполнен в частности с использованием объектно-ориентированной СУБД ObjectStore. 

5. Подготовка кадров по открытым системам

Подготовка специалистов по открытым системам должна базироваться на дисциплинах специальностей, выпускники которых занимаются разработкой, модернизацией и практическим использованием аппаратуры и компонентов, удовлетворяющих принципам ТОС ( Рис. 4)

При этом возможны два подхода:

Подготовка кадров в российских вузах осуществляется сегодня с использованием первого из указанных подходов, то есть подготовка специалистов по специальности «Открытые системы» в настоящее время в стране не предусмотрена. Но изучение многих аспектов концепции открытых систем в вузах России делается. Например, на базе филиалов Института операционных систем [ 30] создана сеть региональных центров обучения при университетах: Московском государственном институте электронной техники, Ростовском государственном университете, Новосибирском государственном университете, Петрозаводском государственном университете, Хабаровском государственном техническом университете, Санкт-Петербургском государственном техническом университете, Московском государственном техническом университете, Челябинском государственном техническом университете. Обучение в них базируется на учебных курсах UNIX Systems Labs, NOVELL, Oracle компаний USL UNIX, NOVELL, SunSoft. Изданы на русском языке книги по названным курсам, об их приобретении можно обращаться в МИЭТ.

Во Владивостокском государственном университете экономики и сервиса в один из учебных планов введена дисциплина по выбору студента «Открытые системы» [ 31].

Учебными планами МИРЭА, построенными в соответствии с государственными образовательными стандартами, утверждёнными министерством общего и профессионального образования РФ для ряда специальностей, таких как 220100, 220200, 210100, 190900 и других для студентов дневного и вечерне-заочного отделений нескольких факультетов МИРЭА предусмотрено преподавание отдельных разделов, имеющих прямое отношение к специальности «Открытые системы». Более подробно с содержанием читаемых курсов можно ознакомиться по адресу ( наш сервер, раздел проекты, книга 6 ).

В рамках данного проекта для внедрения в учебный процесс концепции открытых систем, прежде всего, дорабатываются программы существующих дисциплин всех специальностей по новейшим результатам над ИОС. Далее будут разработаны программы новых дисциплин под новые специализации по ИОС внутри имеющихся специальностей по вычислительной технике и средствам телекоммуникаций. На завершающих этапах будет создан учебный план специализации, а в дальнейшем по новой специальности «Информационные открытые системы».

В течение 1999 г. запланировано утверждение учебного плана по специализации "Открытые системы" одной из специальностей Классификатора в УМО, внесение предложений по проекту ГОС специальности "Открытые системы", представление к изданию рукописи учебного пособия по этой специализации.

Рис. 4 Модель интеграции в учебном процессе Концепции "Открытые системы"

 6. Апробация результатов

Материалы проекта экспонировались на выставке Softool-98, докладывались на LIII научной сессии Российского научно-технического общества радиотехники, электроники и связи им. А.С.Попова ( Москва, май 1998 г.) и на I Межрегиональной конференции- выставке "Информационные технологии двойного применения в системах управления" (Ярославль, октябрь 1998 г.) и, тем самым, прошли определенную апробацию. Материалы опубликованы в отраслевой газете Минобразования РФ и включены в материалы Ежегодного доклада о развитии высшего профессионального образования в РФ [32 ].

7.Организационные аспекты

Для эффективного выполнения проекта были предприняты следующие организационные меры:

- в организациях-соисполнителях образованы временные научные коллективы. В ИРЭ РАН создана временная лаборатория на базе двух лабораторий. В МИРЭА во временный коллектив вошли специалисты 4 кафедр.

- для координации работ по проекту из представителей трех организаций исполнителей образован Координационный Совет под председательством академика Гуляева Ю.В.

Для более тесной интеграции соисполнителей дирекция ФЦП "Интеграция" предлагает следующие правовые формы сотрудничества, предусмотренные Гражданским Кодексом РФ:

- договор простого товарищества ;

- некоммерческое партнерство ;

- объединение юридических лиц ( ассоциация, союз ).

В настоящее время участники проекта рассматривают все три предлагаемых формы. При этом следует учитывать, что в развитии технологии открытых систем заинтересованы многие организации, отрасли и экономика страны в целом, поэтому конечной формой, скорее всего, будет ассоциация, позволяющая принимать новых участников. О целесообразности создания Ассоциации открытых систем сказано в упоминавшемся решении Государственной Комиссии по информатизации.

Эффективность выполнения проекта, безусловно была бы гораздо выше, если бы выделенные денежные средства поступали более равномерно. Для более эффективного выполнения проекта авторы стремятся использовать также и другие источники финансирования, выполняя взаимодополняющие проекты в рамках РФФИ и отраслевых программ Госкомтелеком РФ. 

8. Заключение

В заключение можно сказать следующее :

1. Создание в рамках ФЦП "Интеграция" Центра открытых систем позволило сконцентрировать и объединить усилия специалистов Института радиотехники и электроники РАН двух ведущих институтов Минобразования РФ., работающих в области информатики - Гос. НИИ информационных технологий и телекоммуникаций и МИРЭА для продвижения проблемы открытых систем, как важнейшего направления информационных технологий.

2. За период 1998-1999 г.г. получен целый ряд новых результатов, имеющих большое практическое значение:

В области научно-методического обеспечения проблемы разработаны:

В области информационного обеспечения проблемы разработаны:

В области подготовки кадров по проблеме открытых систем :

3. Полученные результаты прошли апробацию на ряде конференций, на выставке Softool-98, доступны на серверах организаций участников и включены в годовой доклад Высшей школы за 1998 г.

4. Успешное выполнение проекта, безусловно, было бы невозможно без широкого использования возможностей сети Интернет.

5. Дальнейшее развитие проекта, успешное функционирование Центра открытых систем связано с решением следующих задач :

С этой целью целесообразно :

Деятельность Центра открытых систем при правильной организации может носить характер инновационного проекта с последующим возвратом вложенных средств. Источниками самоокупаемости, как показывает передовой опыт, могут служить:

Успешное решение перечисленных задач и реализация указанных возможностей сделать технологию открытых систем действительно интеграционной основой для формирования Российской информационной инфраструктуры и объединения с глобальной информационной инфраструктурой и ускорить переход нашей страны к информационному обществу.

ЛИТЕРАТУРА

[ 1 ] Ю.В.Гуляев, А.Я.Олейников. Технология информационных систем – основное направление информационных технологий. Информационные технологии и вычислительные системы, 1997, № 3, с.4.

[ 2] Gary E. Fisher. Guide in Open System Environment (OSE) Procurements, NIST Special Publication 500-220, pp. 143.

[ 3 ] Сухомлин В.А. Методологический базис открытых систем. Открытые системы, 1996, № 4.

[ 4 ] ISO/IEC TR 14252.

[ 5 ] Филинов Е.Н. Открытые системы, № 6, 1995.

[ 6 ] James Isaak et al. Open Systems Handbook. IEEE Standards Press, 1994, p.p. 197.

[ 7 ] Борисов М. Computer World, 1996, No. 21.

[ 8 ] INCO-COPERNICUS, Information Package, Ed. 1995/96, No. 21.

[ 9 ] Журавлев Е.Е., Олейников А.Я. Опыт и перспективы использования сети Интернет для развития проблемы открытых систем. В сб.: Информатика и вычислительная техника, ВИМИ, 1995, вып. 1-2, с. 85-91.

[ 10] Сухомлин В.А. Информационные технологии и вычислительные системы. 1997, № 3, стр. 33-56.

[ 11 ] Открытые системы. Материалы к межотраслевой программе "Развитие и применение открытых систем". http://sgi.lpi.msk.su/~euzhurav/Os_1.html

[ 12 ] Guide on Open System Environment (OSE) Procurements. NIST Special Publication 500-220.

[ 13 ] http://opensys.ire.ras.ru/casr/casr.html

[ 14 ] Щербо В.К., Козлов В.А. Функциональные стандарты в открытых системах. Ч.1. с.124, Ч.2 с 105.

[ 15 ] NIST Special Publication 500-210. Application Portability Profile. Version 3.0. 1995.

[ 16 ] FIPS 146-2 POSIT

[ 17 ] NIST Special Publication 500-217 IGOSS-Industry. Government Open Systems Specification, ed. by Gerard Mulvenna, May 1994.

[ 18 ] IEEE Standards Product Catalog, 1997 p.p. 68

[ 19 ] А.И.Костогрызов, В.В.Липаев. Сертификация качества функционирования автоматизированных информационных систем.

[ 20 ] http://www.o-s-tech.com/needs.html

[ 21 ] Открытые системы. Материалы к межотраслевой программе "Развитие и применение открытых систем". изд.2-е,Москва, 1995, с. 183.

[ 22 ] Васютович В.В., Винокурова И.Е., Журавлев Е.Е., Олейников А.Я., Раевский Е.Г. Первый в России орган по сертификации и испытательный центр открытых систем. В. сб.: Информатика и вычислительная техника, ВИМИ, 1995, вып. 1-2, с.91-96.

[ 23 ] Совет "Научные телекоммуникации и информационная инфраструктура" СЕКЦИЯ ОТКРЫТЫХ СИСТЕМ (Совет по автоматизации научных исследований РАН) Открытые информационные системы http://opensys.ire.ras.ru

[ 24 ]. Байкова И.В., Кольтов М.А., Кулагин М.В., Михайлов Г.М., Привезенцев Ю.А., Рогов Ю.П. Распределенные информационно-вычислительные системы. Вып. 1, 1995, вып. 2, 1996, Информационные технологии и вычислительные системы, 1997, № 3, издание ВЦ РАН.

[ 25 ] Ермаков А.В., Корягин Д.А., Любимский Э.З., Сулханов В.И. Вычислитедльный комплекс Института прикладной математики им. М.В.Келдыша, основанный на технологии открытых систем. В сб.: Информатика и вычислительная техника, ВИМИ, 1995, вып. 1-2, с. 91-96.

[ 26 ] Козлов В.А., Щербо В.К. Создание государственного профиля взаимодействия открытых систем. Там же, с. 42-49.

[ 27] Гуляев Ю.В., Журавлев Е.Е.,Козлов В.А., Олейников А.Я. В сб. конф. "Информационные технологии двойного применения в системах управления", Ярославль, окт. 1988 г.

[ 28 ] А.И. Костогрызов, В.В. Липаев Сертификация качества функционирования автоматизированных информационных систем. М. Издательство «Вооружение. Политика. Конверсия». Москва 1996 г.,280 стр.

[ 29 ] Е.Е.Журавлев. Принципы формирования и применения профилей открытых систем. Информационные технологии и открытые системы, № 3. 1997, с.25.

[ 30 ] Создание инфраструктуры, разработка, локализация и внедрение современных технологий обучения в российских университетах. Web: http://www.iopsys.ru/

[ 31 ] План учебного процесса. Web: http://www.vvsu.ru/cts/

[ 32 ] Высшая школа в 1998 г. Ежегодный доклад о развитии высшего профессионального образования. М., 1999, с.73.

[ 33 ] Greg Lehey's. "The Complete FreeBSD". Walnut Creek. 1997.

[ 34 ] Веп Laurie, Peter Laurie "Apache: The Definitive Guide". O'Reilly & Associates 1997.

c3.gif (955 bytes)

оглавление

дискуссия

c4.gif (956 bytes)