Способы и средства защиты информации 6 страница

2)Второй момент не так очевиден. В том случае, если вместе с данными была приобретена и сама программная оболочка, можно ее использовать для собственных внутренних целей. Например, ИПС агентства «Интегрум - Техно», поставляемая в составе тематических баз данных, может быть использована сама по себе для создания собственных баз данных, презентационных мультимедийных материалов, электронной документации, как для удобства внутреннего использования, так и для более привлекательной упаковки информации для партнеров и потребителей.

В настоящее время появились комплексные информационно- поисковые предложения, позволяющие проводить поиск по тематическим базам данных, Internet и одновременно с этим по массиву корпоративной информации. Наиболее известный пример - корпоративно-информационный портал SinglePoint, разработанный американской компанией Northern Light. Пользователь получает доступ не только к проиндексированной информации из Internet, но и базе документов, извлеченных из более чем 7 тыс. лицензированных корпоративных источников. Кроме того, SinglePoint индексирует внутренние документы предприятия-заказчика и любые ресурсы, которые оно хочет сделать доступными для поиска.

2.2 Иинформационно - поисковые системы общего назначения. Работают, как правило, со слабоструктурированными массивами данных большого объема. Наиболее известные примеры - это поисковые системы Internet, которые подразделяются на два вида:

‑ каталоги ресурсов (Directory) отличаются хорошо продуманной структурой ресурсов и точностью поиска, но малой полнотой охвата информационных массивов (поиск проводится только по кратким ре­феративным описаниям ресурсов);

‑ полнотекстовые поисковые системы (Fulltext Search Engine) - отличаются широким охватом информации, т. е. поиск проводится по всем текстам документов, но с меньшей точностью по сравнению с поиском по каталогам ресурсов.

В настоящее время наблюдается их интенсивное «сращивание», так что практически любая поисковая система, претендующая на успех, сейчас предлагает оба вида поиска или их комбинацию.

Можно выделить ряд полезных для работы предприятия возможностей этого типа ИПС.

Поиск информации в публичных источниках. Наиболее частый вид использования поисковых систем этого типа, который обеспечивает поисковым серверам высокую популярность у пользователей.

Комплекс маркетинговых мероприятий. Прежде всего, это реклама предприятия на информационно поисковых системах Internet, т. е. использование поисковых систем как канала для продвижения своего сайта, привлечение на него посетителей (возможных клиентов, поставщиков, партнеров).

Проведение маркетинговых исследований с использованием больших информационных массивов ‑ еще один вариант использования поддерживаемый крупными поисковыми системами.

Организация поиска по корпоративному серверу (сайту). Для решения данной задачи в настоящее время предлагаются самые разнообразные решения, например, установить соответствующее программное обеспечение на корпоративном сервере или или установить код поисковой формы на страницах, все остальные хлопоты по обеспечению и поддержке поиска берет на себя поставщик поискового решения. В Украине такие услуги оказывает сервер МЕТА (http;//meta-ukraine.com). Данный тип получил название «поисковый ХОСТИНГ. Помимо обеспечения удобства пользования сайтом, подобные поисковые сервисы дают также актуальную и полезную информацию о том, что именно ищут посетители, какие документы были выбраны ими по различным запросам., что позволяет не только анализировать потребности посетителей web - сайта в той или иной информации, но и оперативно обновлять (пополнять) содержимое и структуру информационного сервера, выносить наиболее актуальные в текущий момент сведения на передний план.

Создание специализированных систем по видам деятельности. Является болееразвернутой формой сотрудничества предприятий с поисковыми системами, которые представляют интерес для организации-заказчика. В данном случае достигаются как минимум две цели: предприятие получает удобно организованный массив тематической информации для себя, и рекламно-информационную площадку для расширения и продвижения своей деятельности в Internet..

2.3. Корпоративные ИПС. Принципиальное отличие корпоративных поисковых систем от рассмотренных ранее состоит в том, что они работают с внутренними документами предприятия (создаваемыми внутри организации, либо вовлеченными в его документооборот извне). Доступ к таким системам может быть организован через корпоративные сети и Internet.

В определенный момент количество документов, созданных и используемых в работе организации достигает критичного значения. Сам поиск нужного документа становится отдельной задачей, требующей затрат времени и усилий. Одним из вариантов решения проблемы является внедрение на предприятии систем электронного документооборота, позволяющих упорядочить и внести стройность в потоки документов. Однако, как показывает практика, с помощью них удается упорядочить около 20% информации, используемой предприятием. Остальные 80% приходятся на неструктурированные данные, архивы, корреспонденцию и другое. Для болееполного охвата информационного массива предприятия возникает потребность в использовании специализированных информационно-поисковых решений, и при проектировании корпоративной ИПС речь идет уже не только об обеспечении возможности поиска по информационным ресурсам, но и о создании единого, структурированного и подчиненного определенным правилам массива информации предприятия.

Современная корпоративная ИСП должна соответствовать ряду требований:

Поддержка поиска документов в различных электронных форматах (гипертекстовые, MS Word. MS Excel и другие форматы, которые используются на предприятии). Здесь же необходимо отметить возможность подключения дополнительных моду лей для поддержки новых форматов, которые могут появиться в будущем.

Поддержка языков обрабатываемых документов. В том случае, если в документообороте предприятия циркулируют документы на разных языках, должна быть обеспечена возможность поиска на любом из них. При этом должны учитываться лингвистические особенности обрабатываемых языков и их морфологии. Большая роль поддержки языка определяется не только необходимостью полного охвата всего массива документов, но и влияет на важнейший параметр оценки качества работы поискового механизма - релевантность результатов поиска..

Масштабируемость. При росте нагрузки на весь программный комплекс или его отдельные компоненты возможности системы (ее отдельных компонентов) должны увеличиваться простым наращиванием вычислительных мощностей.

Высокая скорость индексации и поиска, компактность хранения поискового индекса, возможность тонкой юстировки базовых математических алгоритмов для обеспечения качества поиска, максимально адаптированного под нужды предприятия.

Возможность задания разного уровня доступа к документам. Данное требование продиктовано необходимостью обеспечения конфиденциальности и безопасности корпоративной информации.

Гибкий язык запросов, возможность ограничения областей поиска (например, по дате создания, по языку, по источнику и другим формальным параметрам), а также возможность целевой настройки форматов выдачи результатов поиска (количество документов на одной странице результатов, взаимосвязь документов между собой, группировки документов по различным формальным признакам и т. п.).

Поиск как по структурированной, так, и по неструктурированной информации в рамках единого поискового ядра. Это обусловлено необходимостью создания единого поискового пространства для разнородных источников информации (БД, Е - mail, архивы и т. п.).

Практичность установки и развертывания системы. Подразумевается необходимость того, чтобы пилотная версия поисковой системы начала функционировать в максимально короткие сроки еще до полного внедрения всех технологических блоков.

Централизованное индексирование территориально распределенных источников информации, т. е. система, установленная на одном из компьютеров локальной или глобальной сети, автоматически собирает информацию с удаленных машин.

Статистически-аналитические надстройки. Это подразумевает, что поисковая система не только обеспечивает поиск, но и дает статистику как по работе поискового механизма (анализ запросов, наиболее востребованных документов и т. д.), позволяет получить аналитическую информацию по всему массиву документов предприятия (какие документы и в каком количестве появились за выбранный промежуток времени, количественное распределение языков документов, форматов, сколько информации дублируется на разных носителях и т. д.). Сюда же следует отнести возможность аналитического наращивания поискового механизма различными сервисными функциями (получение уведомления о появлении интересующего документа, автоматическое рубрицирование полнотекстовых массивов по формальным признакам, по тематике и другое).

6. Экспертные системы.

1. Определение и назначение экспертных систем. В настоящее время среди всех систем искусственного интеллекта наибольшее распространение (по некоторым оценкам, до 90%) получили экспертные системы (ЭС) разных типов. Чтобы сделать систему интеллектуальной, ее нужно обеспечить множеством высококачественных знаний в некоторой прикладной области. Это послужило основой новой концепции развития систем ИИ — создание специализированных программных систем, каждая из которых является как бы экспертом в некоторой узкой прикладной области.

ЭС — это программа ЭВМ, которая использует знание и технику рассуждения человека — эксперта. Эффективность программы при решении интеллектуальных задач в большей степени зависит от знаний, которыми она владеет, а не только от используемых формализмов (методов представления задач, формулирование разрешимой проблемы) и схем вывода (методов поиска и вывода ответа). Такие программы в дальнейшем и стали называть ЕС.

В системах, основанных на знаниях, предусматривается, что начальные знания способны в соответствии с запросами пользователей к системе порождать новые знания. При этом сама процедура порождения новых знаний называется логическим выводом {или просто выводом). Системы, основанные на знаниях, моделируют умственную деятельность людей лишь на логическом (а не на физиологическом) уровне и, кроме того, основным математическим аппаратом, что лежит в основе систем этого типа, есть аппарат математической логики. Экспертные системы относятся к системам искусственного интеллекта, полностью основанным на знаниях.

Итерес к ЭС обусловлен тремя основными обстоятельствами:

‑ ЭС ориентированы на решение широкого круга задач в областях, которые считались малодоступными для использования ЭВМ; экспертные системы дают возможность выполнять эффективную компьютеризацию отраслей, в которых знания могут быть поданы в экспертной описательной форме, при этом использование математических моделей, характерных для точных наук, ограничено, а иногда и невозможно

‑ ЭС предназначенные для решения задач в диалоговом режиме со специалистами (конечными пользователями), от которых не требуется знания программирования, вычислительная техника выступает как инструмент подкрепления (поддержка) памяти специалиста и усиления его способностей к логическому выводу

‑ ЭС позволяет резко повысить квалификацию рядовых специалистов за счет аккумуляции знаний.

Основные области их применения (в порядке уменьшения числа используемых ЭС):

1. Проектирование экспертных систем.

2. Медицинский диагноз и консультации по лечению.

3. Консультации и предоставления помощи пользователю по решению задач в различных прикладных областях.

4. Автоматическое программирование, проверка и анализ программного обеспечения.

5. Проектирование сверхбольших интегральных схем.

………………………………………………………………………………………..

14. Управление проектированием, технологическими процессами и промышленным производством.

15. Анализ и синтез электронных схем.

16. Формирование математических понятий, преобразование математических выражений.

17. Анализ рисков в политике и экономике.

Существует множество признаков, по которым можно (весьма условно) классифицировать ЭС:
‑ по степени сложности различают поверхностные и глубинные ЭС,

‑ по степени связанности правил продукционные ЭС делят на связные и малосвязные,

‑ по типу прикладной области выделяют статические, динамические ЭС и ЭС реального времени и т.д.

2. Состав и функции экспертных систем. Под ЭС понимается программная система, что выполняет действия, аналогичные тем, которые выполняет эксперт в некоторой прикладной наглядной области, делая определенные выводы в ходе выдачи советов и консультаций. Свое название ЭС получили по двум причинам: ‑ информацию (знание) для них поставляют эксперты;

‑ ЭС выдает решения, аналогичные тем, которые формулируют эксперты.

По Д. Уотермену, эксперт (англ. domain expert — знаток, специалист в области, сфере деятельности) — человек, который за годы учебы и практики научился чрезвычайно эффективно решать задачи, которые относятся к конкретной прикладной области. Какие «умственные» процедуры выполняет человек-эксперт, а какие — способна выполнить система, что претендует на название экспертной? Чем больше процедур она может выполнить, тем более у нее оснований называться экспертной системой.

Специалисты, которые принимают решение, обычно осуществляют такие «умственные» процедуры:

- заключают на основании анализа полных, неполных и ненадежных знаний;

- объясняют и обосновывают, почему они пришли к тому или другому выводу;

- пополняют свои знания, заново их систематизируют, учатся на своем и чужом опыте;

- делают исключения из правил, используют противоречивую и неправдоподобную информацию;

- определяют уровень своей компетентности, то есть то, могут ли они принимать решение в данном случае или нет.

Перечисленные процедуры в полном объеме не выполняются ни одной программной системой, обычно они ограничиваются первыми двумя. Поэтому принципиальным отличием экспертных систем можно считать их возможность воспроизводить отрывочные, неточные и противоречивые знания и манипулировать ими. Они должны выполнять рассуждение не только и не столько на основе формальной (математической) логики, сколько на основе компьютерной, то есть приближенной к человеческой логике, причем система должна уметь объяснять, почему она пришла к тому или другому выводу. Эти функции система сможет выполнить, если будет содержать соответствующие компоненты (рис. 4.4).

Рис. 4.4. Состав типовой экспертной системы

1. 
   Экономические экспертные системы. Экономическая сфера отстает от перечисленных отраслей как по количеству, так и по качеству созданных экспертных систем, что можно объяснить сложностью, динамикой и большими объемами знаний, которые подлежат воссозданию с помощью компьютеров. Управление предприятием или учреждением представляет собой способ организации общих действий коллектива людей, которые владеют некоторыми ресурсами для достижения определенных целей и предназначено для хранения основного качества предприятия, то есть совокупность таких его свойств, потеря которых тянет за собой разрушение предприятия в процессе взаимодействия с внешней средой. В процессе управления предприятием лицо, что принимает решение, стремясь лишиться негативных явлений, добивается совпадения фактической ситуации с желаемой. Представим совокупность целей, которые стоят перед ЛПР, на рис. 4.5.

Рис. 4.5. Цели лица, что принимает решение

Под целью имеется в виду характеристика предприятия с точки зрения результата сознательной деятельности человека.

Траекторные цели отображают стратегию и находятся на наивысшем уровне иерархии, под ними находятся рабочие цели. Последние имеют творческий характер, поскольку производятся самим лицом, что принимает решение (ЛПР).

Ситуация (управленческая экономическая ситуация) — это характеристика сформированного состояния предприятия, что с точки зрения субъекта управления может быть удовлетворительным или неудовлетворительным. В последнем случае ситуация отображает разногласие желаемого (ожидаемое значение показателей) с действительным состоянием предприятия (фактическое значение показателей) и может быть охарактеризована как проблемная.

Решение — это нахождение связи между существующим и желаемым состоянием предприятия или организации, обусловленным целью.

Управление принято разделять на такие фазы, или функции, как планирование, учет, анализ и регулирование. Из них достаточно автоматизированной является лишь функция учета. Самым простым вариантом автоматизации экономического анализа является формирование аналитических показателей с помощью компьютера. Экспертная система обеспечивает: пересмотр аналитических показателей и сравнения их с заданными нормативами абсолютных значений; формирование выводов исходя из экономической ситуации; выработка альтернатив. Этот процесс может повторяться циклически, если ЛПР что-либо не устраивает. При повторной выработке альтернатив ЛПР может влиять на данный процесс изменением ресурсов и резервов предприятия, а также степени актуальности тех или других рабочих целей.

Чтобы принять решение, необходимо оценить экономическую ситуацию и выявить причины отклонения от заданной траектории. Если причины удалось раскрыть (установлены диагноз и рецепт действий), появляется возможность откорректировать ранее спланированные действия (план), после чего цикл управления повторяется. Отсюда становится понятным, какие функции должна выполнять ЭЭС:

1) распознавание сформированной экономической ситуации, ее анализ, формирования диагноза и ближайших целей, достижение которых обеспечит возвращение к желаемой траектории развития предприятия;

2) выработка путей достижения сформулированных целей без учета и с учетом резервов предприятия;

3) пополнение базы знаний, модификация и ликвидация устаревших экспертных знаний из базы знаний;

4) обеспечение «дружеского» интерфейса пользователя с системой.

Сравнительно с типовой экспертной системой в экономическую ЭС введены дополнительные блоки (рис. 4.6) база данных, блок расчетов, блок введения и коррекция данных.

Рис 4.6. Состав экономической экспертной системы

В базе данных содержатся плановые, фактические, расчетные, отчетные и другие постоянные или оперативные показатели.

Необходимость в блоке расчетов диктуется тем, что обоснование принятия управленческих решений требует не только логического вывода, но и осуществления ряда расчетов, достаточно часто сложных и объемных.

Блок ввода и коррекции данных имеет место в ЭЭС, если она функционирует локально, то есть вне сети передачи данных. В противном разе потребность в этом блоке отпадает, потому что в системах проработки учетных и отчетных данных поддерживается (корректируется) необходимая информация (баланс предприятия, отчет о прибылях и убытках и тому подобное).

Блок логических выводов и диагноза является главным, поскольку с его помощью пользователь должен установить путь выхода из экономической ситуации, что возникла. Для этого выполняется факторный анализ показателей, результаты которого потом используются для логического анализа и оформления диагноза. Диагноз можно получить на основании формализации знаний экспертов с помощью конструкции «если—то». Установление диагноза необходимо для получения правильного рецепта «лечения» предприятия.

Блок приобретения знаний связан с проблемой учебы и самообучения системы.

Тема 5. Организационно-методические основы создания и эксплуатации информационных систем.

1.Жизненный цикл информационной системы. Модели ЖЦ.

2.Этапы и стадии разработки:

Анализ требований: предпроектное обследование, модель требований к системе, создание ТЭО и ТЗ.

Проектирование информационных систем: подходы к созданию автоматизированных информационных систем.; декомпозиция при структурном подходе к проектированию информационных систем; стадии технического (ТП) и рабочего проектов (РП); методы и средства создания информационных систем; качество создаваемой информационной системы.

Реализация (программирование / адаптация)

Тестирование и отладка

Внедрение информационных систем

Эксплуатация и сопровождение

3. Автоматизация проектирования информационных систем

Система автоматизированного проектирования (САПР). CASE-технологии проектирования информационных систем.

1. Жизненный цикл информационной системы

В основе деятельности из создания и использования автоматизированной информационной системы лежит понятие ее жизненного цикла (ЖЦ). ЖЦ является моделью создания и использования АИС, что отображает разныеее состояния, начиная с момента возникновения необходимости в данном изделии и заканчивая моментом его полного выхода из использования всех, без исключения, пользователей.

Описание жизненного цикла информационной системы предусматривает операцию с такими понятиями: процесс — цепочка работ, которые последовательно выполняются;

этапы — последовательные отрезки времени, на протяжении которых выполняются работы. На протяжении этапа могут выполняться работы, принадлежащие к разным процессам.

Модели ЖЦ. На каждом этапе ЖЦ порождается определенный набор документов и технических решений, при этом для каждого этапа начальными являются документы и решения, полученные на предыдущем этапе. Каждый этап завершается верификацией порожденных документов и решений с целью проверки соответствия их выходным. Существующие модели ЖЦ определяют порядок выполнения этапов, а также критерии перехода от этапа к этапу. В соответствии с этим наибольшее распространение получили такие три модели ЖЦ:

Каскадная модель (70—80-ые годы) предусматривает переход к следующему этапу после полного завершения работ на предыдущем этапе и характеризуется четким делением данных и процессов их проработки.

Поэтапная модель с промежуточным контролем (80—85-ые годы) — итерационная модель разработки с циклами обратной связи между этапами. Преимущество такой модели в том, что межэтапные коррекции обеспечивают меньшую трудоемкость сравнительно с каскадной моделью; с другой стороны, время жизни каждого из этапов растягивается на весь период разработки.

Спиральная модель (86—90-ые годы) — заостряет внимание на начальных этапах ЖЦ: анализе требований, проектировании спецификаций, предыдущем и детальном проектировании. На этих этапах проверяется и обосновывается реализованность технических решений созданием прототипов. Каждый виток спирали отвечает поэтапной модели создания фрагмента или версии системы, на нем уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество, планируются работы следующего витка спирали.

Специалисты отмечают такие преимущества спиральной модели:

- накопление и повторное использование программных средств, моделей и прототипов;

- ориентация на развитие и модификацию системы в ходе ее проектирования;

- анализ риска и расходов в процессе проектирования.

Традиционно выделяют такие основные этапы ЖЦ АИС:

- Анализ требований; является первой и важнейшей фазой разработки АИС, он существенно влияет на все последующие этапы; на данном этапе полно и четко определяются требования заказчика, уточняются, формализуются и документируются.

- Проектирование;является этапом, на котором определяется, как следует реализовывать требования к АИС, порожденные и зафиксированные на этапе анализа; в результате должна быть построена модель реализации, что демонстрирует, как система будет удовлетворять предъявленные к ней требования.

- Программирование / адаптация; на данном этапе осуществляется создание системы как комплекса программно-аппаратных средств, или модифицирование и адаптирование апробированного комплекса к требуемым условиям функционирования системы.

- Тестирование и отладка; на данном этапе выполняется набор процедур и действий, предназначенных для демонстрации корректной работы АИС в заданных режимах и внешних условиях с целью выявления ошибок.

- Внедрение; это этап перехода системы к практической реализации возложенных на нее функций.

- Эксплуатация и сопровождение; на данном этапе параллельно с использованием АИС осуществляется мониторинг ее поведения; цели мониторинга могут быть различными – от элементарной поддержки работоспособности до задач перспективного развития системы.

2.Этапы и стадии разработки информационной системы.

2.1. Анализ требований. На данном этапе полно и четко определяются требования заказчика, уточняются, формализуются и документируются. Перечень требований к АИС должен включать:

- совокупность условий, при которых предусматривается эксплуатировать будущую систему (аппаратные и программные ресурсы, которые предоставляются системе; внешние условия ее функционирования; состав работников и работ, которые имеют к ней отношение);

- описание функций, которые должна выполнять система;

- ограничение в процессе разработки (директивные сроки завершения отдельных этапов, имеющиеся ресурсы, организационные процедуры и мероприятия, обеспечивающие защиту информации).

Результатом анализа требований должна быть модель требований к системе, что определяет:

- архитектуру системы, ее функции, внешние условия, деление функций между аппаратной и программной частями (ПЧ);

- интерфейсы и деление функций между человеком и системой;

- требования к программным и информационным компонентам ПЧ, необходимые аппаратные ресурсы, требования к базе данных, физические характеристики компонент ПЧ, интерфейсы.

Модель требований обеспечивает ряд преимуществ сравнительно с традиционной моделью, которые заключаются в том, что МТ позволяет описать, «увидеть» и откорректировать будущую систему до того, как она будет реализована физически, следовательно уменьшить расходы на разработку и внедрение системы; полностью независимая и отделенная от конкретных разработчиков, не требует сопровождения ее творцами и может быть передана другим лицам; может быть использована для самостоятельной разработки или коррекции уже реализованных на ее основе программных средств силами программистов отдела автоматизации предприятия; может использоваться для автоматизированной и быстрой учебы новых работников конкретного направления деятельности предприятия, поскольку ее технология содержится в модели.

Для формирование правильной модели требований, согласованной между заказчиком и разработчиком, проводится обследование. Обследование - это изучение и диагностический анализ существующей системы обработки информации. Обследование проводится разработчиками совместно с заказчиком после издания приказа заказчика о проведении работ по предпроектному обследованию. Обследование начинается с изучения производственно-экономических характеристик объекта, основных функций, осуществляемых подразделениями и их руководителями. Далее изучаются задачи, обеспечивающие реализацию функций управления, организационная структура, штаты и содержание работ по управлению в предприятии и объединении, а также характер подчиненности вышестоящим органам управления. От качества проведенного обследования зависит весь дальнейший ход проектных работ. На этой стадии можно выделить два этапа, которые завершаются подготовкой и утверждением двух документов: ТЭО и технического задания (ТЗ). В отчете по обследованию, называемом технико-экономическим обоснованием (ТЭО), приводятся: характеристика материально-технической базы производства предприятия (объединения), численность работников по категориям, основные технико-экономические показатели производства и реализации продукции, краткое описание функций подразделений и должностных лиц, схемы информационных связей и объем информации по периодам, схемы маршрутов движения документов, данные об уровне автоматизации управленческого труда и методах управления. ТЗ на систему разрабатывается заказчиком при непосредственном участии разработчика. Техническое задание - это документ, утвержденный в установленном порядке, определяющий цели, требования и основные исходные данные, необходимые для разработки автоматизированной системы управления, и содержащий предварительную оценку экономической эффективности системы.

ТЗ определяет:

- требования к автоматизированным рабочим местам, их составлю и структуры, а также к способам и схемам информационного взаимодействия между ними;

- разработку требований к техническим средствам;