27. Методологический базис открытых систем.

Процесс стандартизации информационных технологий должен иметь методологическое основание, которое позволило бы обоснованно определять объекты, методы и инструменты стандартизации. При этом понятие информационные технологии трактуется следующим образом: "Информационные технологии включают в себя спецификацию, проектирование и разработку программно-аппаратных и телекоммуникационных систем и средств, имеющих дело с поиском и сбором информации, представлением, организацией, обработкой, безопасностью, хранением, передачей, а также обменом и управлением информацией". Такое толкование и единая методологическая база реализована в виде методологического базиса открытых систем

Методологически базис открытых систем состоит из совокупности концепций и основанных на них эталонных моделей:

концептуальная основа и принципы построения открытых систем;

эталонная модель окружений открытых систем (Open System Environment Reference Model - OSE RM);

эталонная модель взаимосвязи открытых систем (Open Systems Interconnection Reference Model - OSI RM);

аппарат разработки и использования профилей ИТ/ИС, предназначенный для создания открытых систем в пространстве стандартизованных решений;

таксономия профилей;

концепция тестирования конформности систем ИТ исходным стандартам и профилям.

Методологический базис информационных технологий (ИТ), представляет собой основу для создания наиболее экономически рентабельных технологий и систем, удовлетворяющих свойствам открытости или, так называемых открытых систем. В первую очередь к свойствам открытости относятся переносимость и переиспользуемость программного обеспечения, интероперабельность и масштабируемость систем. Наиболее значительными результатами в становлении методологического базиса открытых систем сегодня являются:

• создание целостной системы авторитетных специализированных международных организаций по разработке и стандартизации ИТ открытых систем;

• разработка эталонных моделей и соответствующих им базовых спецификаций для важнейших разделов области ИТ, что позволило сформировать концептуальный и функциональный базис пространства ИТ;

• разработка и широкое использование концепции профиля, предоставляющей аппарат для спецификации и документирования комплексных открытых ИТ, параметризующих и комбинирующих функциональности базовых спецификаций и/или профилей;

• разработка таксономии профилей, представляющей собой классификационную систему ИТ и обеспечивающую систематическую идентификацию профилей в пространстве ИТ;

• разработка концепции и методологии конформности (соответствия) реализаций ИТ-систем тем спецификациям, которые ими реализуются.

28. Эталонная модель взаимосвязи открытых систем.

Решение задачи передачи сообщений по системам электрической связи предъявляет к ним определенные требования. Эти требования условно можно разделить на две группы: требования к процессу передачи сообщений и требования к техническим средствам, осуществляющим этот процесс.

В числе требований к техническим средствам систем электрической связи выделяют следующие. Во-первых, система связи должна обладать способностью наращивания своих возможностей и исключения не использующихся возможностей. Системы, обладающие такой способностью, называют открытыми. Во-вторых, различные системы связи должны иметь стандартизованные и унифицированные технические устройства, что удешевляет их стоимость и эксплуатацию. В-третьих, системы связи различного назначения должны обладать возможностью взаимного обмена сообщениями.

Эти требования породили необходимость единой идеологии проектирования систем связи. Международный консультативный комитет по телефонии и телеграфии в начале 80-х годов предложил такую идеологию, разработав эталонную модель взаимодействия открытых систем (ЭМВОС).

В соответствии с этой моделью процесс передачи сообщений в системах связи последовательно разбивается на принципиально различающиеся операции. Каждую ив этих операций относят к своему уровню.

Уровни строятся по принципу строгой иерархии: на высшем уровне находятся источник и получатель информации - пользователи системы связи, на нижнем - среда распространения электромагнитных волн. Высший уровень управляет работой низшего. Каждому уровню соответствует свое техническое устройство или организационная единица системы связи пользователь или должностное лицо, обеспечивающее функционирование системы связи. В некоторых системах связи часть этих устройств может отсутствовать либо выполнять не все функции некоторого уровня.

В ЭМВОС выделяют 7 уровней: пользовательский, представительский, сеансовый, транспортный, сетевой, канальный, физический (рис. 1.4). Полную совокупность средств у одного пользователя, выполняющих операции различных уровней, называют станцией [18, 39].

На пользовательском уровнепроисходят процессы обработки информации, передаваемой системой связи. Исполнителем функций этого уровня может быть как техническое устройство (ЭВМ), так и человек.

Устройства представительского уровняпреобразуют сообщения из формы представления, удобной пользователю, к форме представления, удобной системе связи, и обратно. В частности, на этом уровне происходит сжатие информации, поскольку системе связи всегда удобно, что бы сообщение занимало наименьший объем.

Устройства сеансового уровняобрамляют передаваемое сообщение служебной информацией с тем, чтобы количество топологических вариантов передачи было возможно большим. Выбор наилучшего варианта осуществляется устройствами нижних уровней. Таким образом, этот уровень отвечает за организацию сеанса связи.

На транспортном уровнепринимается решение о перемещении данного сообщения к пользователю на уровне выбора необходимых сетей связи. Для этого решается задача межсетевой адресации сообщений и задача передами сообщений между сетями различного рода, называемая задачей шлюзования.

На сетевом уровнерешается задача наилучшей доставки сообщения к пользователю в рамках, одной сети связи. Для этого выбирается маршрут движений сообщения подсети, решается задача внутрисетевой адресации пользователей.

Устройства канального уровняобеспечивают защиту передаваемых сообщений от искажений, которые возникают вследствие изменения параметров сигналов в процессе распространения.

Устройства физического уровняобеспечивают преобразование передаваемого сообщения, в сигналы и восстановление сообщения по принятому сигналу.

Правила, по которым взаимодействуют устройства соседних уровней одной станции, называют интерфейсом.

Правила, по которым взаимодействуют устройства одинаковых уровней у различных станций, называют протоколом.

29. Базовые спецификации информационных технологий.

Базовые спецификации

Базовые функции ОС; определяются стандартами по окружению открытых систем POSIX (Portable Operaring System Interface for Computer Environments) - ISO/IEC 9945:1990.

Функции управления базами данных; включают язык баз данных SQL (Structured Query Language), информационную справочную систему (Information Resource Dictionary System - IRDS), протокол распределенных операций RDA (Remote Data base Access).

Функции пользовательского интерфейса; включают следующие ИТ: MOTIF из OSF для графического пользовательского интерфейса (GUI); система X Windows, охватывающая рпоцедуры GUI и телекоммуникации; стандарты для виртуального терминала (Virtual Terminal - VT), включая Telenet, определяющую процедуры для работы VT в символьном режиме через транпортную службу TCP/IP; cтандарты машинной графики GKS (Grafical Kernel System - ISO/IEC 7942), PHIGS (Programmers Hierarchical Interactive Graphics System, а также CGI (Computer Graphics Interface).

Функции взаимосвязи открытых систем, включая спецификации сервиса и протоколов, разработанные в соответствии с моделью OSI (рекомендации серии X 200); стандарта локальных сетей (IEEE 802); спецификации сети Internet.

Функции распределенной обработки, включая базовые спецификации OSI (Remote Procedure Call - RPC; Commitment, Concurrency and Recovery - CCR; Distributed Transaction Processing - TP; File Transfer, Access and Management (FTAM), OSI Management, а также API для доступа к сервису Object Request Broker (ORB) в архитектуре CORBA, API, определяющий базовые возможности такого сервиса (Commom Object Services - COS 1), язык спецификации интерфейсов объектов IDL (Interface Definition Language) и его проекции на ООП.

Распределенные приложения, включая, спецификации специальных сервисных элементов прикладного уровня модели OSI, стандартов Internet, OMG, X/Open. В частности, к ним относятся: система обработки сообщений MHS (Message Handling System - X.400), служба справочника (The Directory - X.500) и др.

Cтруктуры данных и документов, в том, числе средства языка ASN.1 (Abstract Syntax Notation One - ISO/IEC 8824:1990), предназначенного для спецификации прикладных структур данных, т.е. абстрактного синтаксиса прикладных объектов; спецификация структур учрежденческих документов (Office Document Architecture (ODA) - T.411-T.418, T.421, T.502, T.505, T.506; структура документов для производства - Standard Generalized Markup Language (SGML - ISO/IEC 8876:1986); форматы метафайла для представления графической информации: Computer Graphics Metafile (CGM); стандарт на сообщения и элементы данных для электронного обмена данными в управлении, коммерции и торговле (стандарт EDIFACT - Electronic Data Interchange for Administration, Commence and Trade); языки описания документов гипермалтимедиа: HyTime (ISO/IEC 10744:1992), SMDL (Standard Music Description Language - ISO/IEC 1074:1992), SMSL (Standard Multimedia/Hypermedia Scripting Language - ISO/SC1/WG8:1993), SPDS (Standard Page Description Language - ISO/IEC 10180:1994), DSSSL (Document Style Semantics and Specification Language - ISO/IEC 10179), HTML (HyperText Markup Language) и др.