Развитие технологии доступа к распределенным информационно-алгоритмическим ресурсам организации: На примере отделения Российской академии наук тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.01, кандидат технических наук Филиппов, Вадим Николаевич

• Филиппов, Вадим Николаевич
• кандидат технических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат технических наук Филиппов, Вадим Николаевич

Введение

Глава 1. Основные тенденции развития вычислительных сетей

1.1. Удаленный доступ

1.2. Основные задачи, стоящие перед выбором сети для решения задачи доступа к информационным ресурсам

1.3. Распределенные системы, распределенная обработка информации, распределенное хранение информации - 2S

1.4. GRJD-технологии, организация распределенной вычислительной среды

1.5. Принципы построения корпоративных сетей - зз

Глава 2. Технологии организации доступа к информационным ресурсам организации. Доступ по локальным и выделенным каналам связи. Об одном из возможных подходов к оценке эффективности системы обмена данными с последовательной передачей комбинаций и контролем каналов связи

2.1. Описание работы системы

2.2. Основные вероятностно-временные характеристики алгоритма

2.3. Моделирование алгоритма передачи и защиты информации от ошибок на ЭВМ - 8\

2.4. Об одном подходе к разработке структурной и принципиальной схем блока управления системы - 85"

2.5. Оценка экономической эффективности системы обмена данными

Глава 3. Обеспечение доступа через Web-портал организации — базы для функционирования информационной сети организации - 9S

3.1. Стандартная модель представления данных на Web-портале - 9<

3.2. Навигационная структура Web-портала организации

3.3. Выбор аппаратной платформы и программного обеспечения Web-портала

3.4. Выбор базы данных - юо

3.5. Реализация Web-портала - \о \

3.5.1. Структура Web-портала организации - \

3.5.2. Начальная страница -ЮЗ

3.5.3. Основная страница портала

3.5.4. Принцип выпадающего меню - Ю

3.5.5. Информационные страницы - \

3.5.6. Структура базы данных - \

3.5.7. Физическая структура страниц портала - \\1+

Глава 4. Информационная сеть организации и разработка ее базовых принципов (на примере информационной сети Отделения Российской академии наук). Система информационно-алгоритмических ресурсов (СИАР) Отделения РАН - U

4.1. Информационно-алгоритмические ресурсы и распределенные вычисления - \\

4.2. Определение перечня задач и необходимых ресурсов для функционирования информационной сети Отделения РАН

4.3. Оценка имеющихся сетевых ресурсов у клиентов сети Отделения (научных учреждений) с целью наиболее эффективной их привязки к информационной сети Отделения РАН

4.4. Интеграция информационно-алгоритмических ресурсов Отделения РАН в единую Систему информационно-алгоритмических ресурсов (СИАР) Отделения РАН - 13S

Глава 5. Фонд завершенных научных разработок (ФЗР) - \А

5.1. Создание на Web-портале Отделения РАН базы данных «Фонд завершенных разработок (ФЗР) ученых Отделения» как пример практической реализации задачи применения и использования информационно-алгоритмических ресурсов Отделения РАН - \

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Развитие технологии доступа к распределенным информационно-алгоритмическим ресурсам организации: На примере отделения Российской академии наук»

Для сегодняшнего периода развития сферы информационных технологий (ИТ) и вычислительных систем характерен переход к качественно новому уровню использования вычислительных ресурсов вследствие того, что скорость передачи данных по сетям .становится сопоставимой со скоростью внутрисистемного обмена в компьютере. Бурное развитие глобальных сетей приводит к тому, что значительно облегчается доступ к большим ресурсам информации. Интернет приводит к резкому возрастанию эффективности работы серверов и рабочих станций, имеющих к нему доступ. Сеть при этом выступает в роли некоторого «глобального компьютера» и это является, несомненно, новым прорывом в ИТ-области. Такая высокоскоростная распределенная вычислительная среда способствует обмену большими объемами данных в реальном времени между хранилищами информации, серверами и клиентскими местами. При этом важно обеспечить удаленный доступ к информационно-алгоритмическим ресурсам с целью интеграции их в вычислительный процесс. Решение этих задач в локальных сетях имеет малый эффект из-за ограниченной производительности современных ЭВМ

Многие организации имеют значительные и постоянно возрастающие информационные ресурсы. Это публикации, базы данных в различных сферах деятельности, информация о структуре подразделений, о коллективах и их разработках и т.д. Информационные ресурсы слабо систематизированы, существенно разрознены, как логически, так и физически

Информация слабо представлена для доступа по телекоммуникационным каналам, хотя в ряде организаций осуществляется работа по публикации данных в сети Internet. Эти представления информации преимущественно статические, плохо структурированы, обладают разнообразными интерфейсами, не имеют средств поиска

Отсутствует централизованная специализированная система телекоммуникационного поиска информации и доступа к ней. Наличие такой системы облегчит поиск и доступ к информации, снизит загрузку телекоммуникационных каналов за счет как избавления от непродуктивных запросов, выполняемых в процессе без системного поиска, так и репликации в сети наиболее часто используемых данных

Практически отсутствуют электронные каталоги и электронные библиотеки изданий, хотя авторы в основном предоставляют электронные варианты публикаций ^

Информация организаций имеет разные форматы электронного представления

Таким образом, актуальной задачей, решаемой в данной работе, является разработка средств и методов организации доступа к информационно-алгоритмическим ресурсам организаций

Целью диссертационной работы является решение вопросов, связанных с технологией организации доступа, к распределенным информационно-алгоритмическим ресурсам организаций на основе тенденций развития вычислительных сетей; разработка Web-портала организации как базового элемента функционирования информационной сети предприятия и организация доступа к нему; разработка базовых принципов информационной сети организации; разработка концепции Системы информационно-алгоритмических ресурсов организации и Фонда завершенных научных разработок (ФЗР) на примере Отделения Российской академии наук

Для решения поставленных в работе задач использованы методы системного анализа, теории вероятностей и математической статистики, теории графов, оптимизации на сетях и других разделов современной теории управления, а также практические экспериментальные расчеты на ЭВМ с использованием языка Turbo Pascal, языка разметки гипертекста HTML, приложения MS Office для проектирования, создания и ведения баз данных MS Access

В результате проведенных исследований, анализа и опыта разработки средств удаленного доступа к распределенным информационно-алгоритмическим ресурсам автором получены следующие новые научные результаты: проведен всесторонний анализ информационных систем с распределенной обработкой и хранением информации, проанализировано преимущества GRID-технологий при организации распределенной вычислительной среды, разработаны принципы построения корпоративных сетей > дана оценка разным технологиям доступа к информационным ресурсам организации, рассмотрен один из возможных подходов к оценке эффективности системы информационного обмена, разработан Web-портал организации как база для функционирования информационной сети организации, разработан принципиально новый метод выпадающего меню для решении задач навигации по порталу, ' разработана организация доступа к Web-порталу, разработана концепция информационной сети организации и исследованы ее базовые принципы сформулированы и проанализированы задачи, стоящие перед Системой информационно-алгоритмических ресурсов организации, необходимой для интеграции имеющихся ресурсов организации и автоматизации функционирования информационной сети организации, на примере

Отделения Российской академии наук осуществлены работы по созданию на Web-портале Отделения РАН базы данных «Фонд завершенных разработок (ФЗР) ученых Отделения» с целью практической реализации задачи применения и использования информационно-алгоритмических ресурсов Отделения РАН

Разработанные в работе принципы построения корпоративных сетей, использующих распределенную вычислительную среду, а также организация доступа к информационно-алгоритмическим ресурсам таких сетей могут быть использованы в качестве типовых при разработке аналогичных сред, особенно в сфере взаимодействия людей научного сообщества, осуществляющих фундаментальные и прикладные научные исследования и разработки

Разработанный вариант Web-портала организации используется в качестве научного сервера Отделения информационных технологий и вычислительных систем Российской академии наук, база данных «Фонд завершенных разработок (ФЗР) ученых Отделения» проходит опытную эксплуатацию в том же Отделении

Основные положения работы докладывались на XLVII научной конференции Московского физико-технического института (Москва - Долгопрудный, 2004), на научных семинарах Института системного анализа РАН, на заседаниях бюро Отделения информационных технологий и вычислительных систем Российской академии наук

По теме диссертации автором опубликовано 11 печатных работ

Заключение диссертации по теме «Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)», Филиппов, Вадим Николаевич

в диссертационной работе получены следующие основные результаты: > Проведен обзор существующих методов и средств построения вычислительных сетей, а также выявлены основные тенденции развития вычислительных сетей > Рассмотрены основные проблемы, стоящие перед выбором сети для решения задач удаленного доступа к информационно-алгоритмическим ресурсам (ИАР) > Всесторонне рассмотрены понятия распределенных систем, распределенной обработки информации, распределенного хранения информации > Показаны преимущества организации распределенной вычислительной среды, базирующейся на GRID-технологиях > Предложена технология организации доступа к информационно алгоритмическим ресурсам организации на примере Отделения Российской академии наук (ОРАН) > Рассмотрены принципы организации доступа по локальным и выделенным каналам связи. Предложен один из возможных подходов к оценке эффективности системы обмена данными, использующую последовательную передачу комбинаций и контроль каналов связи > Разработан и запущен в эксплуатацию Web-портал Отделения информационных технологий и вычислительных систем РАН как базовая составляющая информационной сети Отделения РАН. Рассмотрены вопросы доступа к Web-порталу > Разработаны базовые принципы информационной сети Отделения РАН и ее связь с информационными сетями институтов Отделения РАН > Предложено решение вопросов интеграции имеющихся и создаваемых информационно-алгоритмических ресурсов институтов и Отделения РАН в Систему информационно-алгоритмических ресурсов (СИАР) Отделения РАН с целью наиболее эффективного взаимодействия и функционирования такой системы и решения поставленных перед Отделением РАН научных и научно-организационных задач > Рассмотрены основные составляющие СИАР Отделения РАН и их взаимодействие в распределенной вычислительной среде > Создана и проходит опытную эксплуатацию на Web-портале Отделения РАН база данных «Фонд завершенных разработок (ФЗР) ученых Отделения», позволяющий аккумулировать и систематизировать результаты научной деятельности ученых Отделения с целью проведения анализа эффективности научных работ, ведущихся в Отделении РАН, составления всевозможных аналитических отчетных материалов, популяризации науки, а также решения некоторых коммерческих задач