Інститут проблем реєстрації інформації НАН України KORPYS - 2007 Науково-дослідна робота “Теоретико-методологічні засади створення корпоративних автоматизованих інформаційноаналітичних систем підвищеної живучості” (2007-2011) Науковий керівник НДР Заслужений діяч науки і.
Download ReportTranscript Інститут проблем реєстрації інформації НАН України KORPYS - 2007 Науково-дослідна робота “Теоретико-методологічні засади створення корпоративних автоматизованих інформаційноаналітичних систем підвищеної живучості” (2007-2011) Науковий керівник НДР Заслужений діяч науки і.
Інститут проблем реєстрації інформації НАН України KORPYS - 2007 Науково-дослідна робота “Теоретико-методологічні засади створення корпоративних автоматизованих інформаційноаналітичних систем підвищеної живучості” (2007-2011) Науковий керівник НДР Заслужений діяч науки і техніки України д.т.н. професор О.Г.Додонов ВІДПОВІДАЛЬНІ ВИКОНАВЦІ KORPYS–2007 МЕТОДОЛОГІЧНІ ОСНОВИ РОЗРОБКИ КОРПОРАТИВНИХ ІНФОРМАЦІЙНО-АНАЛІТИЧНИХ СИСТЕМ НА ЗАСАДАХ ТЕОРІЇ ЖИВУЧОСТІ ( О.С.Горбачик к.т.н., с.н.сп., М.Г. Кузнєцова к.т.н., с.н.сп.) АНАЛІЗ ТА СИНТЕЗ МОДЕЛЕЙ АДАПТАЦІЇ ДО ВИНИКНЕННЯ ЙМОВІРНИХ ВПЛИВІВ НА РІВЕНЬ ЖИВУЧОСТІ КІАС ( О.Я.Матов д.т.н., професор, І.О.Храмова к.т.н., с.н.сп. ) РОЗВИТОК АНАЛІТИЧНОЇ СКЛАДОВОЇ КІАС. РОЗРОБКА МЕТОДІВ АНАЛІЗУ І ПІДВИЩЕННЯ СТІЙКОСТІ СППР КІАС ДО ПОМИЛОК ЕКСПЕРТІВ ( В.В.Циганок к.т.н., с.н.сп.) ЗАХИСТ ІНФОРМАЦІЙНИХ КОМПОНЕНТІВ КІАС ТА ПІДВИЩЕННЯ ПРОДУКТИВНОСТІ ОБЧИСЛЕНЬ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ НЕТРАДИЦІЙНИХ МЕТОДІВ ПРЕДСТАВЛЕННЯ ІНФОРМАЦІЇ (Я.О.Калиновський д.т.н.) МЕТА ДОСЛІДЖЕНЬ KORPYS–2007 Розвиток фундаментальних положень теорії живучості інформаційно-аналітичних систем для динамічно конфігуруємих організаційних структур, дослідження та розвиток теоретичних засад і практичних підходів, методів і технологічних рішень, програмно-технічних засобів для корпоративних інформаційно-аналітичних систем (КІАС), що автоматизують процеси підтримки прийняття рішень і орієнтовані на безперервне опрацювання великих обсягів інформації в умовах наявності часових обмежень на розв’язання деякої проблемної ситуації ЗАДАЧІ ДОСЛІДЖЕНЬ KORPYS–2007 Визначення основних характеристик об’єкту досліджень – КІАС, показників якості функціонування КІАС та якості результатів – інформаційної та аналітичної підтримки процесів напрацювання рішень. Розробка та дослідження концептуальних та інформаційних моделей КІАС, аналіз моделей інформаційних потоків з урахуванням кількісних та якісних характеристик інформації, що циркулює у КІАС. Дослідження методів, засобів і механізмів побудови комп’ютерних систем підвищеної живучості. Створення теоретичних засад розробки корпоративних інформаційно-аналітичних систем підвищеної живучості. Розвиток методології комплексного вирішення проблеми забезпечення живучості. Напрацювання методики вибору, створення та застосування інформаційних технологій для корпоративних інформаційноаналітичних систем підвищеної живучості. Розробка теоретичних основ проектування архітектури програмного забезпечення просторово розподілених компонентів управління КІАС підвищеної живучості та основ управління процесами в КІАС. ЕТАПИ ВИКОНАННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ KORPYS–2007 2007р. Дослідження особливостей управління процесами в КІАС. Розробка концептуальних та інформаційних моделей КІАС 2008р. Аналіз та дослідження методів підвищення живучості КІАС 2009р. Розробка методології комплексного вирішення проблеми забезпечення живучості КІАС: методи, засоби, механізми 2010р. Розробка методики вибору, створення та застосування інформаційних технологій для КІАС підвищеної живучості, орієнтованих на підтримку процесів прийняття рішень 2011р. Розробка теоретико-методологічних засад створення КІАС підвищеної живучості КОРПОРАТИВНА АВТОМАТИЗОВАНА ІНФОРМАЦІЙНО-АНАЛІТИЧНА СИСТЕМА KORPYS–2007 Корпоративна автоматизована інформаційно-аналітична система (КІАС) - це складна територіально розподілена система масштабу корпорації (великого підприємства чи організації), складовими якої є локальні інформаційні системи чи індивідуальні робочі станції, у яких наявні апаратнопрограмні засоби реалізації інформаційних технологій і засоби забезпечення зв’язку і інформаційної взаємодії цих складових для надання віддаленим користувачам (підрозділам корпорації) різноманітних інформаційних послуг, а також наявні засоби, що реалізують функції, які забезпечують методологічну та інформаційну підтримку вирішення задач аналітичної діяльності. Інформаційна корпоративна інфраструктура – система збору та обробки даних у заздалегідь визначених точках функціонального процесу, яка забезпечує цілеспрямоване створення, передачу, збереження, відображення та використання інформаційного продукту З о в н і ш н є с е р е д о в и щ е Споживач інформації Споживач інформації Джерело інформації Інформаційна інфраструктура KORPYS–2007 Джерело інформації Джерело інформації Комп’ютерна cистема N Комп’ютерна cистема 1 Споживач інформації Споживач інформації Джерело інформації Комп’ютерна cистема 2 Джерело інформації Джерело інформації KОRPYS–2007 Джерело інформації Споживач інформації БАГАТОРІВНЕВА АРХІТЕКТУРА КОРПОРАТИВНОГО ІНФОРМАЦІЙНОГО СЕРЕДОВИЩА НА ОСНОВІ КІАС Події Транзакції KORPYS–2007 Аналітика Корпоративний портал Споживачі та клієнти СППР Техпідтримка Авторизація Система моделювання Бізнес Викликибізнес події Документообіг Система управління знаннями IT-події АРМ Інформаційне сховище Облік і контроль Гетерогенні платформи Стандарти взаємодії XML - Web - сервіси Менеджери та аналітики Інші співробітники Моніторинг Партнери та постачальники Експерти Web-доступ Вилучення та загрузка ITсередовище підприємства Топменеджмент Вилучення та загрузка Транзакції Операційний центр Центр управління підприємством Операційне сховище УЗАГАЛЬНЕНА АРХІТЕКТУРА КІАС KORPYS–2007 ОСОБЛИВОСТІ КОРПОРАТИВНИХ ІНФОРМАЦІЙНО-АНАЛІТИЧНИХ СИСТЕМ KORPYS–2007 Наявність неоднозначної і непостійної множини функцій Складна ієрархія централізованого та децентралізованого керування Значна розподіленість апаратних засобів Розподіленість сховища або баз даних Велика кількість розосереджених точок взаємодії з користувачами Широкі можливості взаємодії користувача із системою, наявність аналітичної складової Велика кількість зв’язків і можливостей взаємодії між компонентами КІАС Взаємодія з іншими автоматизованими системами Взаємодія із системами з неконтрольованою адміністративною політикою ВИМОГИ ДО КІАС ЯК ОСНОВИ ІНФОРМАЦІЙНОЇ КОРПОРАТИВНОЇ ІНФРАСТРУКТУРИ KORPYS–2007 Наявність розвиненого сховища даних, сукупності баз даних, баз знань Високий рівень готовності корпоративного середовища опрацювання та зберігання даних Функціональна стабільність КІАС Забезпечення схоронності і доступності даних протягом усього періоду експлуатації Підтримка цілісності й конфіденційності змістовної частини інформаційного забезпечення МЕХАНІЗМИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТА ПІДВИЩЕННЯ ЖИВУЧОСТІ КІАС KORPYS–2007 Розпізнавання – виявлення атак, успішних вторгнень, підвищення ризику виходу з ладу життєво-важливих (критичних) компонентів КІАС, ризиків втрати чи викривлення інформації. Протидія – підтримка визначених умов функціонування і мінімізація збитків, які пов’язані з переходом КІАС у нештатний режим функціонування. Відновлення – відновлення функціональності і працездатності компонентів КІАС і системи в цілому при небажаних впливах, а також після припинення впливів. Адаптація – цілеспрямована зміна параметрів і структури системи на основі інформації про зміни в умовах функціонування, виникнення непередбачених ситуацій, про наслідки щодо порушення захищеності інформаційного ресурсу. Реорганізація – перерозподіл функцій компонентів КIАC, які вийшли з ладу, між працездатними компонентами або, у разі неможливості перерозподілу, - перехід системи до нової цілі функціонування. Реконфігурація – автоматична перебудова структури мережі обміну інформацією для досягнення найбільшої ефективності виконання цілі функціонування на наявних працездатних ресурсах КIАC. Реконструкція – редукція цілі функціонування та ресурсів КІАС до визначених базових рівнів, коли система може виконувати чітко окреслену множину функцій або забезпечити плавність деградації визначених параметрів. МЕТОДИ І ЗАСОБИ РЕАЛІЗАЦІЇ МЕХАНІЗМІВ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ І ПІДВИЩЕННЯ ЖИВУЧОСТІ КІАС Моніториг Діагностика Ідентифікація Аутентифікація Резервування Контрольні точки Розширення ядра Багатоваріантне програмування KORPYS–2007 Відмовостійкість Диспетчеризація Структурна адаптація Динамічна реконфігурація Адаптація цілей Параметрична адаптація Поступова адаптація Реплікація ресурсів, тощо У корпоративному інформаційному середовищі має місце природна невизначеність умов функціонування та неоднозначність і непостійність множини функцій, KORPYS–2007 ОТЖЕ, •Будувати систему захисту інформації на схемах “що, якщо”, а не на класичних схемах “захисту від”, які неефективні у необмеженого корпоративному інформаційному середовищі опрацювання та зберігання даних •Забезпечити адаптивне керування безпекою КІАС механізмів розпізнавання, протидії, •Вирішувати задачу підтримки цілісності й конфіденційності відновлення, адаптації, ДОЗВОЛЯЮТЬ змістовної частини реорганізації, реконфігурації та інформаційного забезпечення не як задачу обмеження реконструкції, які доступу, а як задачу прогнозування критичних ситуацій мають місце умови активізації механізмів підвищення живучості, а саме, KORPYS–2007 Витрати на підвищення живучості КІАС – це одночасно витрати на •забезпечення високого рівня готовності корпоративного середовища опрацювання та зберігання даних • підвищення захищеності і забезпечення доступності даних протягом усього періоду експлуатації •підтримку цілісності й конфіденційності змістовної частини інформаційного та аналітичного забезпечення ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГІЧНІ ЗАСАДИ СТВОРЕННЯ КІАС ПІДВИЩЕНОЇ ЖИВУЧОСТІ KORPYS–2007 Методологічні підходи: адаптивне проектування \ + теорія живучості систем ітераційне проектування / Методи: - підвищення живучості розподілених комп’ютерних систем; - підвищення живучості інформаційних компонентів КІАС; - синтезу аналітичної складової КІАС; - дослідження інформаційних компонентів КІАС з адаптацією до негативних впливів операційного середовища на показники функціонування; - підвищення стійкості ієрархії цілей КЦП СППР у складі КІАС; - підвищення живучості та продуктивності обчислень на основі синтезу оптимальної по чутливості структури цифрових фільтрів з нетрадиційним представленням інформації; - дослідження показників функціонування інформаційних крмпонентів КІАС з адаптацією Моделі: - оцінки показників якості функціонування КІАС; - аналізу функціональної, структурної, інформаційної живучості КІАС ; - деструктивних впливів та відновлення мережних структур; - інформаційних потоків у КІАС; - дослідження показників функціонування інформаційних крмпонентів КІАС з адаптацією до негативних впливів операційного середовища. Схема розробки методик вибору, створення та впровадження компонентів КІАС: генерація (накопичення) множини альтернатив – оцінка – вибір – реалізація найкращих рішень ОСНОВНІ РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ KORPYS–2007 Розвинуто теоретико-методологічні основи створення автоматизованих корпоративних інформаційно-аналітичних систем (КІАС) на засадах теорії живучості складних систем, запропоновано та удосконалено практичні підходи, методи і методики побудови КІАС підвищеної живучості. О.Г.Додонов, д.т.н., професор, Ланде Д.В., д.т.н., с.н.сп., О.С.Горбачик к.т.н., с.н.сп., М.Г. Кузнєцова к.т.н., с.н.сп. Запропоновано аналітичні моделі для дослідження показників функціонування інформаційних компонентів КІАС з адаптацією до негативних впливів операційного середовища О.Я.Матов д.т.н., професор, І.О.Храмова к.т.н., с.н.сп., Н.І.Тараненко Розроблено методи та програмні засоби аналізу і підвищення стійкості СППР КІАС до помилок експертів В.В.Циганок к.т.н., с.н.сп., П.Т.Качанов к.т.н., с.н.сп., С.В. Каденко к.т.н. Розвинуто методи математичного моделювання та алгоритми виконання широкого кола операцій, необхідних для розробки практичних моделей цифрової обробки сигналів М.В.Синьков д.т.н., професор, Я.О.Калиновський д.т.н., Ю.Є.Бояринова к.т.н., ВПРОВАДЖЕННЯ РЕЗУЛЬТАТІВ НАУКОВО-ДОСЛІДНОЇ РОБОТИ KORPYS–2007 Теоретичним результатам за НДР у методологічному аспекті притаманна значна інваріантність, вони можуть бути використані у практиці розробки широкого класу систем. Насьогодні результати застосовані при розробці: Урядової інформаційно-аналітичної системи з питань надзвичайних ситуацій Комп’ютерних систем спеціального призначення Систем підтримки прийняття рішень «Солон-3» та «Нагляд» KORPYS–2007 ПУБЛІКАЦІЇ Монографії та навчальні посібники - 12 Статті та тези доповідей Захист дисертаційних робіт - 2 докторські, 5 кандидатських - 86 ВІДГУКИ ТА РЕЦЕНЗІЇ надійшли від KORPYS–2007 О.В. ПАЛАГІНА заст. директора з наукової роботи Інституту кібернетики ім. В.М.Глушкова, директора Відділення комп’ютерних засобів і систем, академіка НАН України О.Є. ЛИТВИНЕНКА завідувача кафедри комп’ютеризованих систем управління Національного авиаційного університету, д.т.н., професора І.Ю. СУБАЧА начальника кафедри бойового застосування математичного та програмного забезпечення АСУ Військового інституту телекомунікацій та інформатизації НТУУ “КПІ”, д.т.н., доцента В.П.ТАРАСЕНКА завідувача кафедри спеціалізованих комп’ютерних систем ф-ту прикладної математики НТУУ “КПІ”, д.т.н., професора