توسيع ممارسة استخدام المواد الإعلامية في شكل رقمي بسبب المزايا المريحة والوظيفية والتقنية. حل "الشكل" الشرطي محل مجموعات ضخمة من خزائن الملفات وقواعد البيانات المادية ومستودعات الكتب والمواد الوثائقية والمرجعية الأخرى. ومع ذلك ، ظلت مهام ترتيب المعلومات وتقسيمها وتصنيفها قائمة ، وأصبحت في بعض الجوانب أكثر حدة. في سياق حل هذه المشكلة ، نشأ أيضًا مفهوم أنظمة المعلومات الموزعة (RIS) ، والذي من خلاله يُفترض وجود بنية واضحة للبيانات ، مع مراعاة الفروق الدقيقة في تنظيم تفاعل المستخدم معها.
مفهوم الموافقة المسبقة عن علم
تم تحديد الحاجة إلى إنشاء نماذج ترتيب البيانات لأنظمة المعلومات منذ سبعينيات القرن الماضي. في الوقت نفسه ، تم تحديد مبادئ تصميم RIS كإحدى طرق هيكلة الرسم التخطيطي الوظيفي لقواعد البيانات. اليوم ، لا يتم النظر في مثل هذه النماذج إلا في سياق إمكانيات أتمتة تدفق المعلومات بدون مركز تحكم واحد. إذن ، ما هو نظام المعلومات الآلي الموزع؟ هذه بيئة معلومات رقمية ، حيث يتم تقسيم الأشياء الوظيفية ، عند التفاعل مع أجهزة كمبيوتر التحكم ، إلى قنوات متفق عليها وفقًا للخوارزمية الأساسية. عناصر عمل البنية التحتية هي الشبكات ، والأشياء تُفهم على أنها رسائل معلومات ووحدات بيانات ومواد تكنولوجية.
مبادئ إنشاء RIS
من الممكن تحقيق كفاءة عالية لعملية RIS فقط في حالة مراعاة مبادئ الشبكات التالية:
- الشفافية. في نظر المستخدم ، يجب تقديم قاعدة البيانات الهدف في شبكة موزعة بنفس الطريقة كما في تنسيق نظام غير موزع.
- الاستقلال. لا ينبغي أن يتأثر تشغيل RIS معين بالشبكات الأخرى. في هذا الجزء تجدر الإشارة إلى مبدأ الاستقلالية بمعنى الاكتفاء الذاتي التكنولوجي.
- التزامن. يجب أن تكون حالة البيانات ثابتة وثابتة أثناء تشغيل الشكل.
- عزل "مستهلكي" البيانات. في عملية العمل مع البيانات ، يجب ألا يؤثر المستخدمون على بعضهم البعض أو يتقاطعوا بطريقة أو بأخرى ، ما لم يتم توفير ذلك بواسطة التنسيق نفسه.سير عملهم.
تصميم RIS
مهمة التصميم الرئيسية هي تطوير نموذج وظيفي لـ RIS ، والذي سيحدد تكوين تفاعل الكائنات مع بعضها البعض في إطار البنية التحتية ، وكذلك مخططات لتنسيق العمل مع عناصر وسيطة بيئة. كقاعدة عامة ، يكون الإخراج صورة لشبكة ذات اتصالات قائمة بين مكونات النظام الموزع. يتم تحديد معلمات هذه الحزم ووسائل صيانتها والتحكم فيها. حتى الآن ، في تصميم أنظمة المعلومات الموزعة ، يتم استخدام طريقتين للتنظيم الوظيفي لبيئة العمل:
- مع التركيز على عمليات المراسلة بين عناصر النظام
- بناءً على تنظيم استدعاءات الإجراءات في نظام تزويد الخادم.
يوفر التنظيم الفني للشبكة الموزعة دراسة تفصيلية لبروتوكولات الاتصال ووحدات الشبكة لخدمة أوامر الاتصال وخصائص معدات الخدمة الإضافية ، والتي ستوفر منصة أجهزة لتنفيذ المشروع.
مستويات التصميم
التطوير الكامل لنموذج RIS مستحيل دون تغطية عدة طبقات وظيفية لتمثيل الشبكة. على وجه الخصوص ، تؤثر مشاريع أنظمة المعلومات الموزعة على المستويات التالية:
- جسدي. البنية التحتية التقنية المسؤولة بشكل مباشر عن نقل البيانات. لا يهم أي واحدسيكون هناك مخطط لتوزيع البيانات ، ولكن على أي حال ، فإنه ينطوي على العمل على أساس واجهات ميكانيكية وإشارات وكهربائية مع بروتوكولات محددة. إنه تنظيم البنية التحتية لشركات الاتصالات بمعايير معينة يعتمد عليها مصممو الطبقة المادية.
- قناة. نوع من عملية تحويل الإشارات وحزم البيانات إلى تنسيق مقبول من أجل استقبالها ونقلها بشكل ملائم داخل نظام توزيع التدفق. يتم تطوير قناع بت ، وبناء مخطط بيانات ، ويتم حساب المجموع الاختباري وفقًا لعلامات الرسائل المعبأة في تدفق البتات.
- الشبكة. بحلول وقت التصميم على هذا المستوى ، يجب أن تكون البنية التحتية المادية لتشغيل نظام وشبكة المعلومات الموزعة جاهزة ، بالإضافة إلى نموذج تحويل البيانات للتداول اللاحق في التدفقات. على مستوى الشبكة ، يتم إنشاء خطوط اتصال محددة ، ويتم التفكير في معلمات تفاعلها مع الآلات ، ويتم تنظيم المسارات ونقاط معالجة البيانات الوسيطة.
تقنية خادم العميل
مفهوم نموذج تمثيل الشبكة "العميل-الخادم" موجود منذ ظهور أول أنظمة معلومات متعددة المستخدمين ، ولكن حتى يومنا هذا ، يعد مبدأ تنظيم تفاعل المستخدم مع قاعدة بيانات منظمة أمرًا أساسيًا في السياق من تنفيذ RIS. اليوم ، يتم تعديل هذا النموذج ، وتعديله لمهام معينة ، جنبًا إلى جنب مع مفاهيم أخرى لتنظيم الشبكة ، ولكن مع فكرتيه الأساسيتينيجب حفظها:
- البيانات المستضافة على خادم واحد أو أكثر تظل متاحة لمجموعة كبيرة من المستخدمين. قد يختلف العدد المحدد للمستخدمين الذين لديهم حق الوصول اعتمادًا على المهام الحالية ، ولكن من حيث المبدأ تظل إمكانية الوصول غير المحدود قائمة.
- في عملية استخدام نظام المعلومات الموزعة ، يجب أن يكون مستخدموه قادرين على معالجة البيانات بشكل مشترك في وضع التشغيل المتزامن أو المتوازي على قنوات مختلفة.
يشير عامل التوزيع الرئيسي في أنظمة "خادم العميل" على وجه التحديد إلى المستخدمين ، حيث يتم أخذها في الاعتبار أيضًا في نطاق واسع من وجهات النظر من العميل والمستهلك إلى جهاز الخدمة الذي يشغل قاعدة بيانات وفقًا لخوارزميات معينة في وفقًا لحقوق وصول معينة.
تقنيات الوصول إلى البيانات عن بعد
أحد الشروط الأساسية لضمان الوصول الدائم إلى المعلومات في RIS هو القدرة على الدخول إلى مستودع البيانات من خلال الخادم. لهذا ، يتم استخدام نماذج مكونات مختلفة مع الوصول إلى قاعدة البيانات مثل RDA. في مثل هذه النماذج ، يتم تنفيذ المدخلات كوظيفة برمجية مستقلة لنظام إدارة قاعدة البيانات. على سبيل المثال ، تعمل أنظمة المعلومات الموزعة جغرافيًا عادةً من خلال البنية التحتية لخادم SQL في تثبيت الحوسبة الخاصة بها. تقتصر وظائف هذا الخادم على العمليات منخفضة المستوى المتعلقة بالتنظيم والتنسيب والتخزين والوسائل المختلفة للمعالجة في الذاكرة الفعلية للتخزين. النظاميةسيحتاج ملف قاعدة البيانات أيضًا إلى احتواء معلومات حول المستخدمين المسجلين مع قائمة بحقوق الوصول عن بُعد الخاصة بهم.
تقنيات خادم التطبيقات
لا يتحقق التشغيل المستقر لـ RIS إلا من خلال نظام فعال لفصل البيانات وفقًا لمتطلبات موارد حوسبة الخادم. على وجه الخصوص ، يجب مراعاة التطابقات من حيث حجم الذاكرة وسرعتها. يتمثل جوهر تقنيات نظم المعلومات الموزعة في هذا الجزء من برنامج الخادم في تقييم ودعم مؤشرات الطاقة للبنية التحتية التقنية. إذا لزم الأمر ، يقوم النظام تلقائيًا بتوصيل موارد الخادم الإضافية. على وجه التحديد ، يتم تنفيذ هذه الوظيفة بواسطة خادم التطبيق ، وتوجيه الاستدعاءات المناسبة على مستوى الإجراء. تعتمد مدى فعالية وحدة تنظيم موارد معينة على مخطط بناء نظام حوسبة محدد وقدرته المحتملة.
الأمن في أنظمة المعلومات الموزعة
لا يوجد نظام ينظم توزيع المعلومات اليوم قادر على ضمان الأمن الكامل. لا ينطبق هذا على مستوى أمان النظام ، ولكن من حيث المبدأ على النماذج التي تعمل عمليًا والتي يتم فيها تنفيذ أدوات الحماية المتخصصة. تؤدي التدابير المناسبة لزيادة أمن القنوات إلى تقليل فعالية تصرفات المتسللين على مستويات مختلفة ، مما يؤدي في النهاية إلى خلق مثل هذه الظروف ، معالتي ومحاولات اختراق النظام تصبح غير عملية. يجب تصميم وسائل ضمان أمن المعلومات لأنظمة المعلومات الموزعة ودمجها في مجموعة العمل فقط بعد تحليل شامل للتهديدات المحتملة. سيعطي تحليل المخاطر الشامل تقييمًا موضوعيًا لعوامل ومعايير التدخل المحتمل من قبل المتسللين ، وفشل نظام الطرف الثالث ، واعتراض البيانات ، وما إلى ذلك.
الأمن RIS
تشمل الطرق الرئيسية لزيادة مقاومة RIS لتهديدات المعلومات المختلفة ما يلي:
- تشفير. اليوم ، يتم استخدام خوارزميات تشفير الخادم والمستخدم بمفاتيح 56 بت مثل DES ونظائرها على نطاق واسع.
- التنظيم الفعال لحقوق الوصول. لطالما كانت السرية والمصادقة مفاهيم مركزية في ضمان أمن المعلومات للأنظمة المؤتمتة الموزعة ، لكن فقدان اهتمام المسؤولين بالوسائل الجديدة لتحديد هوية المستخدم يؤدي في النهاية إلى تكوين فجوات خطيرة في حماية الشبكات.
تقليل تلف البيانات
حتى بدون تأثير المتطفلين ، يمكن أن يكون التشغيل المنتظم لـ RIS مصحوبًا بعمليات سلبية ، والتي تشمل تشويه حزم المعلومات. يمكنك محاربتها من خلال تقديم حماية المحتوى المشفر ، والتي تمنع استبدال البيانات غير المنضبط وعمليات التعديل.
الخلاصة
الزيادة في إنتاجية البرامج والأجهزة والنمو في حجم تبادل المعلومات يحدد منطقيًا الحاجة إلى أشكال من التنظيم العقلاني للفضاء الرقمي. تعد فكرة نظم المعلومات الموزعة بهذا المعنى أحد المفاهيم المركزية لتصميم نماذج معقدة لتفاعل المستخدم مع قواعد البيانات على مستويات مختلفة. في الوقت نفسه ، تتغير أيضًا الأساليب الخاصة بجهاز الخادم ، والتنظيم التكنولوجي لتدفق البيانات ، وعمليات الحوسبة ، وما إلى ذلك. كما تظل القضايا المتعلقة بضمان الأمن والمكون الاقتصادي بدعم من RIS ذات صلة.
