КОНЦЕПЦИЯ ИТ-ПЛАТФОРМЫ «АН2»
•
1 gostou•660 visualizações
Настоящий документ определяет концепцию базовой компьютерной среды (далее Система), и включает предпосылки ее создания, цели, задачи и требования к Системе, предполагаемую архитектуру, возможности, принципы функционирования и примеры возможного использования, а также ожидаемый социально-экономический эффект. Рабочее название Системы – Платформа «АН2» (далее Платформа или Платформа АН2). Документ является базовым для последующих документов определяющих Систему.
Recomendados
Mais conteúdo relacionado
Destaque
Destaque (14)
Semelhante a КОНЦЕПЦИЯ ИТ-ПЛАТФОРМЫ «АН2»
Semelhante a КОНЦЕПЦИЯ ИТ-ПЛАТФОРМЫ «АН2» (20)
Mais de Патриаршее подворье в Сокольниках
Mais de Патриаршее подворье в Сокольниках (9)
КОНЦЕПЦИЯ ИТ-ПЛАТФОРМЫ «АН2»
- 2. 2 АННОТАЦИЯ Настоящий документ определяет концепцию базовой компьютерной среды (далее Система), и включает предпосылки ее создания, цели, задачи и требования к Системе, предполагаемую архитектуру, возможности, принципы функционирования и примеры возможного использования, а также ожидаемый социально-‐экономический эффект. Рабочее название Системы – Платформа «АН2» (далее Платформа или Платформа АН2). Документ является базовым для последующих документов определяющих Систему.
- 3. 3 ОГЛАВЛЕНИЕ 1 Введение ......................................................................................................................... 4 2 Предпосылки создания Системы ................................................................................... 6 2.1 Интернет ............................................................................................................................... 6 2.2 Корпоративный уровень ..................................................................................................... 8 2.3 Межкорпоративный уровень ............................................................................................. 9 2.4 Государство ........................................................................................................................ 11 3 Цели и задачи создания Системы ................................................................................ 13 4 Основные требования к Системе .................................................................................. 14 4.1 Интернет/Интранет среда информационных объектов ................................................. 14 4.2 Общие требования ............................................................................................................ 17 4.3 Операционная система ..................................................................................................... 18 4.4 Система управления базами данных ............................................................................... 19 4.5 Сервер управления объектами ........................................................................................ 19 4.6 Сервер приложений .......................................................................................................... 21 5 Концепция реализации Системы ................................................................................. 23 5.1 Название Системы ............................................................................................................. 23 5.2 Назначение системы ......................................................................................................... 23 5.3 Элементы информационной структуры .......................................................................... 23 5.4 Арихтектура системы ........................................................................................................ 23 5.5 Компоненты системы ........................................................................................................ 27 6 Прикладное использование Платформы ..................................................................... 31 6.1 Базовые объекты и приложения ...................................................................................... 31 6.2 Корпоративные приложения ............................................................................................ 31 6.3 Межкорпоративная среда информационно-‐деловой кооперации .............................. 32 6.4 Интернет объектов ............................................................................................................ 33 7 Социально-‐экономический эффект .............................................................................. 35 8 Заключение ................................................................................................................... 37 ГЛОССАРИЙ ......................................................................................................................... 38
- 4. 4 1 ВВЕДЕНИЕ Платформа «АН2» позиционируется как перспективный отечественный программный комплекс, предназначенный для создания унифицированной Интернет/Интранет среды взаимодействующих информационных объектов. Создание такой среды является эволюционным синергетическим развитием возможностей Интернета, будущее которого характеризуется более активным и глубоким информационным взаимодействием участников сети, формированием сети интегрированных интеллектуальных агентов (устройств и сервисов). Общее название такой среды – Интернет объектов, или АН2-‐среда. Под информационными объектами (АН2-‐объектами) понимаются программные представления, реализующие цифровые проекции реальных или абстрактных объектов действительности, обладающие собственной поведенческой логикой и специфицированной структурой. АН2-‐объект создается в соответствии с информационной моделью, которая определяет структуру, события и функции объекта. Такая модель представляет собой семантический класс (АН2-‐класс), а совокупность нескольких взаимосвязанных классов формирует онтологии разных предметных областей. Предлагаемая Платформа должна обеспечивать функционирование и организовывать взаимодействие АН2-‐объектов и приложений, расположенных на различных вычислительных ресурсах (серверах, в центрах обработки данных и устройствах), образующих узлы корпоративной, межкорпоративной или глобальной сети Интернет. Совокупности АН2-‐объектов, обладающих собственной поведенческой логикой и объединенных логикой их взаимодействия, реализуют комплексные автоматизированные бизнес-‐процессы. Приложения Платформы, оперирующие этими объектами, обеспечивают через интерфейсы интерактивное взаимодействие с участниками процессов (пользователями, источниками/потребителями информации и физическими объектами). Для взаимодействия с пользователем используются стандартные Интернет-‐браузеры или собственный ультратонкий клиент, предназначенный для взаимодействия с локальным окружением рабочей станции или мобильного устройства. Платформа будет использовать международный комплекс стандартов Semantic Web в части конструирования классов (информационных моделей) и манипуляции данными объектов, предоставит разработчикам эффективные программные интерфейсы для разработки решений на базе Платформы. Платформа также предоставит разработчикам открытую систему стандартов организации и классификации, функционирования и взаимодействия информационных объектов, обеспечения их безопасности. Платформа АН2 рассматривается как универсальная основа для создания нового качества распределенных систем и прикладных решений, интеллектуальных информационных
- 5. 5 систем. Такие решения могут быть реализованы в любой предметной области от узкоспециализированных корпоративных сервисов до межкорпоративных систем, от веб-‐ сайта до сети Интернета объектов. Глобальная или межкорпоративная АН2-‐среда предполагает принцип самоорганизации участников в рамках определенной сферы взаимной интеграции (например, отрасли или консорциума). Комплексные решения на базе такой среды позволят интегрировать бизнес-‐объекты одной компании в бизнес-‐процессы реализуемые в рамках автоматизированных систем другой компании. В этом случае Платформа предоставляет унифицированный кооперативно обновляемый репозиторий АН2-‐классов, в качестве общей базы знаний, а также глобальный индекс АН2-‐объектов, как инструмент общего доступа к объектам и возможностям интеллектуального семантического поиска в рамках общей информационной среды. Платформа проектируется с учётом принципов информационной безопасности. Ядро платформы обеспечит «точку доверия» и реализует единую систему безопасности, которая контролирует взаимодействия процессов внутри платформы и предотвращает исполнение вредоносных программ. В архитектуре предполагается реализовать принципы масштабируемости, фрактальности и эластичности. Платформа АН2 призвана создать новую топологию взаимодействующих информационных объектов в сети Интернет – Интернет объектов. Данный подход должен обеспечить качественно новую систему взаимодействия участников сети Интернет и интеграции информационных ресурсов, станет основой реализации интеллектуальных информационных систем и следующим шагом к интеллектуализации Интернета. Для бизнеса Платформа сможет обеспечить формирование единого информационного пространства, организованного в соответствии с бизнес-‐моделью, предоставляющего возможности многокритериального оперативного анализа и комплексного подхода к управлению бизнес-‐объектами.
- 6. 6 2 ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ СИСТЕМЫ 2.1 ИНТЕРНЕТ Семантические данные (Semantic WEB & Linked Data) Перспективы перехода сети Интернет на качественно новый уровень работы от манипуляции веб-‐страницами к взаимодействию через структурированные данные между узлами сети обозначена более 10 лет назад. Для этих целей был разработан комплекс стандартов Semantic Web, используются стандартизованные технологии взаимодействия через Web-‐сервисы, унифицированы форматы обмена данными и другие подходы. Схема описания информационных ресурсов с помощью стандартов RDF (средства описания ресурсов) и описания семантических онтологий предметных областей на языке OWL (язык описания онтологий) стали не только принятым универсальным подходом к структурированию данных в Интернет, но и нашли свое применение в технологических стандартах (например, ISO 15926). Широкое использование семантических технологий рассматривается как одна из основных составляющих эволюционного этапа развития Интернет 3.0. При этом созданы соответствующие инструменты и системы, позволяющие хранить семантические данные и взаимодействовать с использованием стандартизированных языка запросов и форматов обмена. Это позволяет сегодня создавать интеграционные решения в сети Интернет, объединенные в сеть Связанных данных (Linked Data). На практике бурного развития семантического веба не произошло, и, как представляется, связано это с недостаточной доступностью и сложностью инструментов для решения этих задач. Но постепенно технологии были освоены и получили распространение, а текущее состояние развития уже можно охарактеризовать этапом Web 3.0 с точки зрения зрелости технологий. Более того, появились инициативы по созданию инструментов и сервисов, связанных с переходом Интернета к этапу Web 4.0, который характеризуется более активным и глубоким информационным взаимодействием участников сети, и появлением сети интегрированных интеллектуальных агентов (устройств и сервисов). Представляется, что именно переход к объектному представлению, взаимной прозрачной интеграции и синергии вышеуказанных подходов позволит создать развивающуюся среду взаимодействующих информационных объектов в Интернете. Сейчас особенно актуально создание такой Системы, которая обеспечила бы реализацию указанного подхода, предоставила инструментарий и способы создания и взаимодействия информационных объектов в Интернете для широкого круга пользователей. Наличие такой Системы и инструментария является необходимым условием перехода к следующему этапу развития Интернет. На настоящий момент, когда подобные Системы в мире только создаются, важно создать отечественную Систему, которая обеспечила бы суверенные и конкурентные позиции России в мировом Интернет-‐пространстве и технологиях.
- 7. 7 Облачные технологии и сервисы Облачные технологии (PaaS, SaaS) становятся новым этапом развития корпоративных решений многих компаний, и в результате происходит сращивание таких решений корпоративного сектора с Интернет-‐пространством. В то же время, технологически, многие решения остаются несовершенными, поскольку их архитектура реализована в старой парадигме, что не позволяет использовать потенциальные преимущества глобального Интернета. В последнее время западные ИТ-‐корпорации предлагают новые облачные решения для создания адаптированных приложений, но это проприетарные технологии не предлагающие естественных инструментов межкорпоративного взаимного проникновения бизнес-‐объектов и бизнес-‐процессов, что должно являться встроенными возможностями кооперации в Интернет пространстве. С другой стороны многие компании создают облачные сервисы открытого публичного доступа, которые реализуют некоторый комплекс услуг и автоматизируют процессы их оказания. Такие сервисы создаются в разных областях, часто пересекающихся или конкурирующих. Некоторые сервисы концентрируются на качественном решении специализированных задач и предлагают результаты услуг через интеграцию в другие сервисы. Этот тренд развития сервисов в Интернет выходит за рамки традиционного взаимодействия через веб-‐страницы и требует эффективных решений по взаимной информационной интеграции, в том числе в рамках делового взаимодействия. Становится очевидным, что взаимодействия через интерактивные структурированные связанные данные и программные объекты/интеллектуальные агенты в Интернете, это технологии будущих связанных корпоративных данных и приложений, публичного бизнеса и социальных сервисов в глобальной сети Интернет. На сегодняшний день в период эволюции технологических подходов является особенно актуальным предложение бизнес-‐сообществу в Интернет Платформы, позволяющей создавать такие новые решения. При этом необходимо учитывать, что действующая в международной среде Интернет Платформа должна обеспечить высокую степень безопасности и защищенности деловых и персональных данных. Интернет-‐вещей (Internet of Things, IoT); Промышленный Интернет (Industrial Internet) Развитие микроконтроллерных технологий, сетевой информационно-‐коммуникационной инфраструктуры и Интернет породило тренд к созданию таких парадигм как «Интернет-‐ вещей» (Internet of Things, IoT) и «Промышленный Интернет» (Industrial Internet). Парадигма Интернета-‐вещей, как и Промышленного Интернета активным образом охватывает автоматику и автоматизацию, трансформируя все сферы жизни людей. Появляются концепты решений «умная энергетика», «соединённый и умный транспорт», «умные приборы», «умная промышленность», «умные дома», «умные города», «умная информация и аналитика», «умная медицина» и так далее. Очевидная и скорая реализация на практике указанных трендов в виде готовых платформ, на базе которых будут создаваться элементы будущей сети, абсолютно коррелирует с
- 8. 8 видением и необходимостью создания отечественной Платформы, которая является предметом настоящего документа. Это аргумент в пользу того, что на этапе создания Платформы необходимо абстрагироваться от бизнес-‐кейсов, и создавать унифицированную Платформу широкого спектра применения. Платформа должна быть крайне гибкой с точки зрения технологического конфигурирования, а именно портируемой на смарт-‐устройства, предоставлять возможности взаимодействия с устройствами в режиме реального времени, но в то же время, поддерживать создание масштабируемых ЦОД, обработки больших данных, огромного количеств транзакций и анализа данной информации, превращая ее из Big Data в Smart Data. 2.2 КОРПОРАТИВНЫЙ УРОВЕНЬ Единое информационное пространство Современное развитие корпоративных информационных систем (ИС) сопровождается трендом к консолидации и унификации обмена информацией различных систем операционного, управленческого и финансового учета, систем управления контентом, документооборота, а также систем управления технологическими процессами. В рамках задач консолидации появляется проблематика комплексного многокритериального анализа информации, сопоставления с реальными бизнес-‐процессами, оценки их эффективности и ситуационного моделирования. Решения, которые предлагаются на рынке для построения единого корпоративного информационного пространства, только частично решают задачи компаний, ставящих перед собой цели комплексного анализа бизнеса. Эти решения предлагаются в виде интеграционной шины, частных шлюзов взаимной интеграции, наращивания функциональности ERP-‐систем, BI-‐систем, консолидирующих информацию, а также корпоративного портала, где концентрируется информация из нескольких источников. Это эволюционный путь развития в направлении интеграции и объединения взаимодополняющих данных. Однако в рамках такого подхода при одностороннем представлении данных и стыковке разных интерпретаций бизнес-‐объектов сложно перейти к следующему уровню, подразумевающему управляющие воздействия в режиме реального времени на основании комплексного моделирования и анализа. Чтобы обеспечить решение вышеуказанных задач нужно создать по-‐настоящему единое информационное пространство, в котором моделируются унитарные бизнес-‐объекты и их взаимодействие в рамках бизнес-‐процессов, необходимо объединить количественные и качественные характеристики этих объектов, обеспечить возможность комплексного ситуационного анализа и моделирования. Требуется качественно новая система реализующая единое информационное пространство компании. Система, которая позволит построить комплексную модель бизнес-‐объектов, получить и актуализировать данные из соответствующих профильных систем, и поддерживать самостоятельную «живую» актуальную информационную среду отражающую бизнес-‐модель компании. Такая система позволит выявить причинно-‐
- 9. 9 следственные связи, оперативно реагировать на косвенные угрозы, которые не видны при одностороннем анализе данных, осуществлять комплексное моделирование и управляющие воздействия, которые затем найдут специфическое отражение в профильных системах автоматизации. Безопасность и достоверность информации Обеспечение безопасности корпоративной информационной среды компании – одна из ключевых задач. Эволюционное развитие ИТ и лоскутная автоматизация порождает существование разных ИС, разных моделей доступа и безопасности в рамках одной компании. Современные технологические инструменты позволяют реализовать единую аутентификацию для нескольких систем, но модель доступа остается отличной для каждой из них. Когда речь идет о профильной системе, то это оправдано и модель доступа ориентирована на специфику системы. Однако, если рассматривать единое информационное пространство, где представлены комплексные бизнес-‐объекты и показатели бизнеса, то такая информация критически важна и постоянно востребована разными потребителями. Подход к безопасности и уровням доступа к такой информации должен быть особым. Необходимо использовать минимально уязвимые решения и интегрировать модели доступа и безопасности в бизнес-‐объект для каждого уровня или разреза его данных. Данные одного бизнес-‐ объекта поступающие из профильных систем должны концентрироваться в рамках унитарного бизнес-‐объекта, где можно в комплексе определить их достоверность и непротиворечивость. Информационное пространство должно быть доверенным и содержать достоверные данные, чтобы стать основой принятия ключевых решений. Импортозамещение Существенное отставание российского ПО в широком спектре продуктов от лидеров западного мира (IBM, Microsoft, SAP, Oracle и т.д.), риски, связанные с проблемой «цифрового рабства», и, наконец, события 2014 года указывают на критическую необходимость устранения опасной зависимости российского бизнеса и экономики, народно-‐хозяйственного комплекса страны в целом от контролируемых западом ИТ решений. При создании новых систем, в особенности в критических для государства и бизнеса областях, необходимо ориентироваться на отечественное программное обеспечение. В то же время необходимо создавать качественные и инновационные продукты, которые будут способны конкурировать и ориентироваться на завоевание международного рынка, в частности, среди стран Евразийского экономического союза, партнёров по ШОС и БРИКС. 2.3 МЕЖКОРПОРАТИВНЫЙ УРОВЕНЬ Межкорпоративная платформа автоматизации делового взаимодействия (B2B) На сегодняшний день необходима активизация российского экономического пространства. Требуется развитие производственной и деловой кооперации, нужны современные инвестиционные и финансовые инструменты, необходимо снижение
- 10. 10 закредитованности бизнеса, взаимная деловая интеграция при реализации комплексных инфраструктурных проектов. Такие тренды как преобразующее инвестирование (Impact Investing, Shared Investing), кооперативная экономика, проектное финансирование еще недостаточно развиты, но обладают необходимым потенциалом, чтобы стать теми инструментами достижения целей, которые стоят перед российской экономикой. Реализации этих инструментов, при всей их теоретической привлекательности, на практике мешают опасения по поводу безопасности границ корпоративной собственности, высокие требования технологичности, экономической культуры и новых деловых стандартов. Создание ИТ-‐Платформы, на базе которой можно было бы сформировать систему безопасного, управляемого взаимодействия между корпоративными активами и ресурсными фондами, совместного планирования и бизнес-‐проектирования, мониторинга и управления многостадийными проектами и контрактами, вариативных (по типам) взаиморасчётов и клиринга с большим количеством участников и контрагентов, может стать мощным катализатором развития ключевых корпораций и российской экономики в целом, посредством обеспечения эффективности и безопасности внедрения перспективных моделей экономического взаимодействия. Такой ИТ-‐Платформой может стать распределенная среда информационных объектов, в которые с одной стороны имплементированы корпоративные бизнес-‐модели, а с другой кооперативно обновляемые межкорпоративные экономические инструменты. Платформа должна будет обеспечивать доверенную взаимную информационную интеграцию компаний участников взаимодействия, а также обладать исключительно надежной системой безопасности. Smart Manufacturing (Промышленность 4.0) Развитие информационных технологий в промышленности выводит отрасль на качественно новый уровень: заводы и сети поставщиков образуют единый организм – глобальную индустриальную экосистему (Smart Manufacturing). Современные IT-‐ технологии (PLM-‐системы) позволяют собирать воедино всю информацию, связанную с разработкой, производством, продажей и эксплуатацией выпускаемой продукции, что приводит к более гибкому бизнес продвижению, кастомизации и локализации производства, включении потребителя в процесс на ранних этапах создания продукта. Это даёт существенные конкурентные преимущества перед массовым индустриальным производством, неспособным быстро приспосабливаться к новым тенденциям на рынке. Для реального и доступного воплощения новых подходов в промышленности широкому кругу участников процессов необходимо достигнуть высокого уровня взаимной интеграции, делового взаимодействия и прозрачности. Поэтому необходима организация прозрачной информационной среды, где будут представлены модели и интерактивные объекты – проекции реальных единиц продукции, которые предвосхищают и затем сопровождают реальную выпускаемую продукцию на всём жизненном цикле, интегрируя все бизнес-‐процессы и информационные приложения в едином информационном поле. Приложения среды позволят управлять проектом, контролировать производство,
- 11. 11 получать аналитическую информацию в режиме реального времени, а также осуществлять сервисное сопровождение. 2.4 ГОСУДАРСТВО Государственная программа РФ "Информационное общество (2011-‐2020 годы)" Утвержденная в 2010 году государственная программа «Информационное общество» является основным вектором развития государственных цифровых технологий нацеленных на повышение качества жизни граждан за счет максимально эффективного использования информационных технологий при взаимодействии Гражданина и Государства, устранения цифрового неравенства через развитие информационно-‐ коммуникационной инфраструктуры России. В рамках данной программы развивается концепция электронного правительства РФ, созданы и активно развиваются государственные информационные системы (ГИС), связанные с оказанием государственных услуг и межведомственного электронного взаимодействия. Государство формирует нормативную базу и комплекс сервисов для придания юридической значимости электронного взаимодействия граждан и юридических лиц. Реализуется проект создания электронного паспорта Гражданина РФ, а также перевод других удостоверяющих и платежных документов и архивов в электронную форму. За прошедшее время вышеуказанные проекты были реализованы с использованием разных ИС, включая как западные системы, так и полностью разработанные российскими компаниями. Каждый проект представляет собой отдельную ГИС, интегрированную с другими ГИС с помощью частных решений и информационных интеграционных шин федерального и регионального уровня, таких как СМЭВ. На сегодняшний день в контексте задачи импортозамещения некоторые ГИС подлежат замене на решения российского производства или решения с открытым кодом. Однако это далеко не простой и длительный этап развития, поскольку некоторые ведомственные ИС глубоко кастомизированы и интегрированы в работу, связанную с критическими процессами. Наряду с импортозамещением качественное развитие государственного электронного поля связано с углублением взаимной интеграции ГИС и созданием прозрачного и безопасного государственного информационного пространства. Представляется, что наиболее эффективная реализация такого пространства может быть сделана на базе Платформы нового качества. Платформы, которая обеспечит создание единого семантического информационного поля, где будут сформированы связанные и непротиворечивые информационные модели объектов электронного государства. Такая Платформа должна будет обеспечить создание ГИС, решающих свои прикладные задачи, но являющихся частью единой модели информационного общества. Это обеспечит прозрачную информационную межведомственную интеграцию, доверенную среду всегда актуальных и доступных для комплексного анализа многоуровневых государственных данных, обеспечивающих поддержку принятия управленческих решений.
- 12. 12 Основным эффектом Платформы должно стать повышение качества жизни граждан РФ, поскольку она снизит транзакционные издержки Гражданина и бизнеса при взаимодействии с Государством.
- 13. 13 3 ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ СОЗДАНИЯ СИСТЕМЫ Основной целью создания Системы является формирование качественно новой среды автоматизации и информационного взаимодействия в Интернете и решениях для бизнеса – унифицированной Интернет/Интранет среды взаимодействующих информационных объектов, Интернета объектов. Такая среда станет основой создания взаимодействующих через объекты процессов, прикладных систем и устройств, автоматизирующих и реализующих различные производственные и бизнес-‐процессы. Для формирования будущей среды необходимо создать автоматизированную систему и затем открытый комплекс стандартов организации и классификации, функционирования и взаимодействия информационных объектов, обеспечения их безопасности. Одной из основных задач при создании Системы должна стать реализация таких базовых универсальных алгоритмов, форматов и возможностей их расширения, которые позволят использовать ее как основу для создания широкого спектра решений на базе принятых и развивающихся отраслевых стандартов перспективных межотраслевых стандартов. Для реализации указанных целей Система должна решать следующие основные задачи: − Управление информационными моделями объектов (классами); − Управление событиями и функциями объектов; − Управление жизненным циклом объектов; − Обеспечение среды функционирования объектов; − Управление хранением и манипуляция данными объектов; − Управление безопасным доступом к данным и вызовам функций объектов; − Обеспечение функционирования компонентов Системы на распределенных вычислительных ресурсах; − Управление централизованными репозиториями классов, обеспечение процедур функционирования объектов в едином семантически согласованном информационном поле; − Обеспечение интеллектуального семантического поиска по данным объектов; − Обеспечение бесшовного взаимодействия нескольких экземпляров Системы; − Обеспечение надежности и масштабируемости компонентов Системы. − Предоставление развитых средств доступа к данным и функциям объектов на базе кроссплатформенного программного интерфейса (API) с использованием международных стандартов; − Расширяемость сервисов и форматов взаимодействия с Системой; − Предоставление инструментария управления информационными моделями объектов, создания функций и работы с данными объектов; − Обеспечение среды функционирования и управления приложениями; − Предоставление интегрированной среды разработки приложений и набора компонентов работы с информационными объектами.
- 14. 14 4 ОСНОВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К СИСТЕМЕ 4.1 ИНТЕРНЕТ/ИНТРАНЕТ СРЕДА ИНФОРМАЦИОННЫХ ОБЪЕКТОВ Интернет/Интранет среда информационных объектов должна быть реализована в виде комплекса распределенных взаимосвязанных программных информационных объектов, которые взаимодействуют друг с другом и внешними приложениями в едином сетевом пространстве. Каждый экземпляр Системы должен манипулировать объектами, которые в ней созданы, предоставлять данные, обрабатывать события и выполнять функции этих объектов. Среда должна предполагать распределенную структуру, то есть взаимосвязанные и взаимодействующие информационные объекты могут располагаться и функционировать в рамках распределенных экземпляров Системы. Взаимодействие информационных объектов должно выполняться посредством унифицированного кроссплатформенного программного интерфейса, который инкапсулирует формат и прикладной протокол сетевого обмена. Данные объектов должны структурироваться и репрезентоваться в среде с использованием комплекса стандартов Semantic Web. 4.1.1 Информационные объекты и Классы Системы Информационные объекты Системы – это программные представления, реализующие цифровые проекции реальных или абстрактных объектов действительности, обладающие собственной поведенческой логикой и специфицированной структурой. Информационные объекты являются атомарной частью объектной Интернет/Интранет среды. Информационный объект должен создаваться в соответствии с информационной моделью – семантическим классом объекта, который описывают структуру, взаимосвязи и поведенческую логику объектов данного класса. Таким образом, когда описывается или упоминается структура, события или функции объекта, то подразумевается структура и логика, определенные классом, к которому принадлежит экземпляр объекта. Информационные модели или Классы информационных объектов Системы должны включать данные о структуре объекта, его свойствах и функциональности, а именно: − Принадлежность к родительскому классу (например, мужчина -‐ человек) − Свойства объекта (данные объекта); − Функции или Методы объекта (операции и их бизнес-‐логика, которые выполняются по команде извне или при других условиях). − События объекта (условия возникновения и бизнес-‐логика реакции)
- 15. 15 Классы информационных объектов должны включать также информацию для подсистемы безопасности, которая должна определять следующие возможности: − модификация структуры свойств Класса; − модификация методов и событий Класса; − создание нового Класса через наследование от данного Класса; − создание, изменение и удаление объектов Класса; − доступ на чтение и изменение данных для каждого свойства Класса. Классы информационных объектов должны поддерживать следующие типы связей: − Поддержка классов сложных объектов: в этом случае объект состоит из других вложенных объектов, при этом каждый из вложенных, также может быть сложным объектом. Такие связи определяются как структурные. − Любой объект через свои свойства может быть связан (ссылаться) на другой объект, причем свойство определяет семантику связи. Таким образом, через совокупность взаимосвязанных классов и семантику свойств формируется онтология определенной предметной области. Сложные объекты должны обладать функциональностью иерархического оповещения об изменениях и событиях, таким образом, родительский объект всегда оповещается об изменениях в свойствах подчиненного, тем самым может реагировать изменением своих собственных свойств, вызовом методов или взаимодействием с другими объектами. Инициация событий информационных объектов и функций их обработки с последующим вызовом цепочки взаимосвязанных событий взаимно интегрированных объектов должна выполняться Системой в соответствии с прерываниями возникающими в Системе, а также вызовами интегрированных с внешним окружением через API информационных объектов и приложений. Информационные объекты должны создаваться и управляться Системой, функционируя самостоятельно и во взаимодействии с другими объектами. Информационные объекты должны включать информацию для подсистемы безопасности, которая определяет права использования на уровне объекта. Информационные объекты, создаваемые Системой, должны содержать следующую служебную информацию: − уникальный идентификатор; − адрес/идентификатор Системы, где создан и функционирует объект; − адреса/идентификаторы реплик объекта для отказоустойчивого доступа и балансировки нагрузки. Приложения должны иметь возможность использования экземпляров объектов в соответствии с правами и уровнем доступа, реализуя дополнительную бизнес-‐логику.
- 16. 16 4.1.2 Репозиторий Классов информационных объектов Классы информационных объектов должны организовываться и храниться в Репозитории классов (РК). РК объединяет и хранит мета-‐информацию о Классах конкретного экземпляра Системы, являясь неотъемлемой ее частью. РК представляет собой информационную модель данного экземпляра Системы и семантическим основанием (сегментом базы знаний) Интернет/Интранет среды информационных объектов. РК должен поддерживать версионность, осуществлять верификацию и контроль изменения существующих классов. Каждый из созданных объектов должен принадлежать какому-‐либо Классу и, в случае, если любому приложению, имеющему соответствующие права доступа, необходимо начать работать с новым для себя видом объектов, то набор необходимых Классов может быть найден и получен из РК. РК объектов должен быть реализован с использованием стандартов семейства Semantic Web, языка описания онтологий OWL (Web Ontology Language). Технически РК должен представлять собой специализированную БД, хранящую описания Классов информационных объектов экземпляра Системы. Централизованный репозиторий Классов Для реализации совместной работы и взаимной объектной интеграции в рамках нескольких экземпляров Системы должен быть выделен централизованный поставщик Репозитория Классов (ЦРК). ЦРК должен быть реализован как специальный режим работы РК Системы и обладать возможностями совместного обновления, рецензирования и утверждения изменений, предоставления данных для всех экземпляров Системы участников взаимодействия. Локальный РК конкретного экземпляра Системы должен учитывать режим работы с ЦРК. 4.1.3 Индекс информационных объектов Индекс информационных объектов (Индекс объектов) является обязательном компонентом Системы, и реализует задачи адресации, обработки поисковых запросов и обращений к объектам. Информационные объекты должны регистрироваться и поддерживаться в актуальном состоянии в составе Индекса объектов. Индекс объектов должен включать службу управления и обработки поисковых запросов и обеспечивать возможности многоуровневого интеллектуального семантического поиска объектов в стандарте языка запросов SPARQL. Индекс объектов должен быть реализован с использованием стандарта RDF (Resource Description Framework).
- 17. 17 Технически Индекс объектов должен представлять собой специализированную БД, хранящую данные информационных объектов экземпляра Системы. Централизованный Индекс объектов Для реализации совместной работы и взаимной объектной интеграции в рамках нескольких экземпляров Системы должен быть выделен централизованный поставщик Индекса объектов. Централизованный Индекс объектов должен быть реализован как специальный режим работы Индекса объектов Системы и обладать возможностями взаимодействия с локальными Индексами каждого из экземпляров Системы участников с целью поддержания Индекса в актуальном состоянии, а также предоставления данных для централизованных запросов к данным объектов. Локальный Индекс объектов конкретного экземпляра Системы должен учитывать режим работы с централизованным Индексом и отправлять данные для поддержания его в актуальном состоянии, а также перенаправлять запросы в случае, если запрос охватывает данные разных экземпляров Системы. При обращении к объекту с запросом актуальных данных или совершения любого действия, такой запрос по данным центрального Индекса должен маршрутизироваться на соответствующий экземпляр Системы, где функционирует данный объект. 4.2 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ Система должна обеспечивать выполнение следующих основных требований: − Система должна организовывать и обеспечивать функционирование распределенной среды информационных объектов. § Каждый экземпляр Системы должен обеспечивать хранение, обработку, функционирование и управление жизненным циклом совокупности информационных объектов. § Должна обеспечиваться совместная работа сети экземпляров Системы инсталлированных распределенно как единой информационной среды. − Система должна обеспечивать создание и функционирование прикладных приложений. − Архитектура Системы должна быть компонентной и включать следующие серверные подсистемы (компоненты): § Обеспечения функционирования среды информационных объектов – сервер управления объектами. § Обеспечения функционирования и управления приложениями – сервер приложений. − Серверные подсистемы (компоненты) должны функционировать независимо и иметь возможность располагаться на распределенных вычислительных ресурсах. − Система должна предоставлять следующий инструментарий:
- 18. 18 § Разработки и управления информационными моделями объектов (классами), событиями и функциями объектов, управления данными и жизненным циклом объектов; § Разработки и развертывания приложений. − Система должна включать компоненты либо российской разработки, либо компоненты с открытым кодом и лицензией, позволяющей включение их в состав Системы. − Система должна обладать возможностями резервирования, отказоустойчивости и масштабирования на уровне каждого из компонентов. − Программные интерфейсы Системы должны быть совместимыми с международными стандартами в способах и форматах взаимодействия. − Система должна включать подсистему безопасности реализованную на уровне операционной системы (далее ОС) и интегрированной в объекты Системы. − Подсистема безопасности должна обеспечивать управление многопользовательским доступом внутри экземпляра Системы, между экземплярами Системы, а также доступом внешних пользователей. − Система должна быть расширяемой как в рамках существующих компонентов, так и через разработку дополнительных сервисов. − Система должна иметь возможность имплементироваться на уровне частного решения, корпоративной и межкорпоративной среды, в качестве узла глобального Интернета объектов. 4.3 ОПЕРАЦИОННАЯ СИСТЕМА Все элементы Системы должны функционировать на базе ОС, соответствующей следующим основным требованиям: − гибкость конфигурирования окружения ОС и возможности развертывания в качестве как встраиваемой ОС, так и серверной ОС в масштабе ЦОД; − POSIX-‐совместимость; − встроенная система безопасности на уровне ядра; − возможность интегрировать систему безопасности ОС в архитектуру прикладных сервисов Системы; − эффективная работа и доступ к аппаратным ресурсам; − наличие реализации драйверов для широкого спектра устройств и протоколов; − функциональная полнота; − поддержка работы в режиме реального времени; − расширяемость; − надежность и отказоустойчивость; − эффективная виртуализация.
- 19. 19 4.4 СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ БАЗАМИ ДАННЫХ Система управления базами данных (СУБД) входит в состав Сервера управления объектами и должна решать задачи обработки транзакций, хранения, предоставления и управления данными объектов. СУБД должна удовлетворять следующим основным требованиям: − функциональная полнота СУБД § управление данными во внешней и оперативной памяти и обеспечение эффективного доступа к ним в процессе решения задач; § обеспечение целостности данных и управление транзакциями; § журналирование изменений и обеспечение восстановления БД; § реализация поддержки языка описания данных и запросов; § обеспечение конкурентного многопользовательского доступа к данным; § обеспечение безопасности данных; § инструментарий управления СУБД; − эффективная работа с гибкой и нефиксированной структурой данных schema-‐less; − поддержка семантической природы данных при обработке запросов; − обеспечение высокой скорости обработки транзакций; − надежность, отказоустойчивость и масштабируемость; − функциональная расширяемость; 4.5 СЕРВЕР УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ Сервер управления объектами должен полностью обеспечивать функционирование Интернет/Интранет среды информационных объектов. Сервер должен являться узловым элементом сетевой информационной среды и в совокупности с другими распределенными Серверами в едином сетевом пространстве формировать среду информационных объектов. Сервер управления объектами должен состоять из следующих компонентов: − Операционная система; − Система управления базами данных; − Модули сервера управления объектами; Основные требования к функциональности сервера управления объектами: − Управление информационными моделями объектов (классами); − Управление событиями и функциями объектов; − Обеспечение среды функционирования информационных объектов; − Управление жизненным циклом объектов; − Управление хранением данных объектов; − Обеспечение обмена информацией и взаимодействия объектов, инициация и обработка событий и функциональной логики объектов;
- 20. 20 − Реализация модели безопасности и доступа к объектам; − Обеспечение функционирования и управление РК; − Обеспечение функционирования и управление Индексом объектов; − Реализация функций централизованных РК и Индекса объектов; − Обработка поисковых запросов и обеспечение семантического поиска информационных объектов. − Масштабирование и балансировка нагрузки; − Поддержка работы в режиме реального времени; − Отказоустойчивость и надежность функционирования Системы; − Предоставление кроссплатформенного программного интерфейса для доступа и работы с объектами (API), инкапсулирующего формат и прикладной протокол сетевого обмена. − Инструментальные средства создания и управления классами объектов, а также унифицированного доступа к данным объектов и управления объектами; Требования к интеграции и взаимодействие с внешним окружением Сервер управления объектами должен взаимодействовать с внешним окружением только посредством собственного программного сетевого интерфейса (API). Таким образом, сервер управления объектами может обратиться к информационным объектам другого сервера управления объектами либо любая внешняя система, включая сервер приложений, может взаимодействовать с сервером управления объектами через API. Сервер управления объектами должен предоставлять программный интерфейс (API) реализующий следующие возможности: − управления доступом; − управления классами; − управления и работы с объектами, включая семантические запросы к данным объектов; − управления и мониторинга Сервера. Программный интерфейс работы с объектами должен реализовывать унифицированный способ доступа к данным и функциям объектов для других Серверов управления объектами, приложений Системы и внешних приложений. Программный интерфейс должен быть кроссплатформенным, инкапсулировать формат и прикладной протокол сетевого обмена, и иметь реализацию для основных клиентских ОС.