Статья: Программное и аппаратное обеспечения подсистем интеллектуального ситуационного центра

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Прикладные серверы предназначены для обработки информации, согласно биз - нес-логике СЦ конкретного объекта [3, 4]. Данные серверы обеспечивают работу сервисов СЦ (визуализация, планирование, прогнозирование, мониторинг) и имеют возможность обработать большие объемы данных во внутренней памяти и поддерживать возможность обрабатывать существенное количество запросов.

Веб-серверы предназначены для решения двух основных задач: обеспечение визуализации данных и обеспечение возможности взаимодействовать между серверами и клиентами [1, 3, 4]. Возможность взаимодействия реализуется за счет наличия поддержки веб-протоколов в подавляющем количестве операционных систем. А задача визуализации решается за счет возможности использовать стандартный браузер ресурсов сети Интернет.

Серверы виртуализации предназначены для использования мощностей одного высокопроизводительного сервера для одновременного выполнения нескольких операционных систем. Данная способность полезна для обеспечения как можно более полного использования мощностей серверов (исключается частичный простой серверов), обеспечения высокой отказоустойчивости (за счет надежного дискового хранилища сервера и возможности резервного копирования виртуальных машин), физического отделения пользователя от обрабатываемой им информации (путем закрытия возможности подключать дисковые устройства к тонким клиентам). Как правило, при построении ИС СЦ такие элементы, как сервер контроллера домена, пограничный маршрутизатор, DHCP-сервер и система хранения данных, АРМ администратора СЦ не виртуа - лизируются. При нехватке мощностей одного из серверов виртуализации прибегают к кластеризации серверов.

Коммуникационное оборудование представлено, как правило, кабельными линиями (медными или оптическими), управляемыми коммутаторами корпоративного класса, маршрутизаторами [1]. Данное оборудование необходимо для построения сетевой инфраструктуры СЦ. Наиболее нагруженные участки сети выполняются в виде ВОЛС (например, участок между СХД и сервером БД). Управляемые коммутаторы позволяют гибко настраивать и управлять доступом устройств к сети СЦ, а маршрутизаторы позволяют физически разграничивать подсети. Часть коммуникационного оборудования в случае использования систем виртуализации может быть представлена виртуальными аналогами.

Также в сети СЦ присутствуют устройства сетевой защиты: межсетевые экраны, системы обнаружения вторжений, системы предотвращения утечек, системы мониторинга сетей [1].

Стартовый перечень необходимого аппаратного обеспечения для организации ИС СЦ показан в таблице 2.

Таблица 2. Рациональный перечень оборудования для создания аппаратной платформы ИС СЦ

Table 2. Rational list of equipment for creation of hardware platform for information system of situation center

Тип

Кол-во

Назначение аппаратного обеспечения

1.

Клиентские

ЭВМ

Произвольное

Предоставление рабочих мест аналитикам, разработчикам и администраторам СЦ для: выполнения исследования, подготовки документов, разработки ПО для СЦ, разработки и доводки математического обеспечения ПО СЦ, имитационного моделирования произвольных процессов и систем, проверки разработанного ПО СЦ на работоспособность и безошибочность функционирования

2.

Серверная ЭВМ

2

Размещение разработок, обеспечение централизованного доступа к разработкам, обеспечение контейнеризации

3.

Управляемый коммутатор

1

Обеспечение надежного функционирования сети СЦ с разделением информационных потоков на виртуальные сети

4.

Система хранения данных

(NAS)

1

Обеспечение централизованного и резервного хранения: документации (научной, программной, распорядительной), программного кода, контейнеров, дампов БД

5.

Маршрутизатор / Межсетевой экран

1

Обеспечение надежного и безопасного функционирования сети СЦ с разделением информационных потоков

В связи с наличием существенного числа информационных ресурсов и существенного числа вычислительных устройств ИС СЦ целесообразно размещать в центре обработки данных (ЦОД). Под ЦОД [10] понимается специализированное здание для размещения (хостинга) серверного и сетевого оборудования и подключения абонентов к каналам сети Интернет.

Типовая структура ЦОД содержит следующие компоненты: прикладные приложения для обеспечения логики работы, система управления базами данных (DBMS) для структурированного хранения данных, хост-система или главный компьютер для размещения компонентов прикладного ПО и СУБД, сеть для связи компонентов внутри ЦОД и для связи ЦОД с внешними системами, хранилище для долговременного хранения информации, обрабатываемой в СЦ.

В связи с существенным объемом обрабатываемых данных и целевым назначение СЦ ЦОД для СЦ должен отвечать уровню сертификации Teir III

Выводы:

1. На основе методологии системного анализа и структурно-функциональной схемы интеллектуального ситуационного центра разработана система оптимального взаимодействия программно-аппаратного обеспечения СЦ. Предложенная гетерогенная организация функционирования ресурсов интеллектуального ситуационного центра позволяет обеспечить интеграцию всех подсистем в единое информационное пространство.

2. Предложенное программное обеспечение для выполнения разнородных задач позволяет сформировать единую программную платформу интеллектуального ситуационного центра и успешно решать широкий круг проблем для различных объектов управления.

3. Система контейнерной виртуализации для реализации ИС СЦ представляется в виде микросервисной системы, позволяющей получить объединение независимых сервисов в одну общую среду, связанной одним универсальным API запросов и имеющей возможность независимой разработки и установки.

4. Рациональный набор аппаратного обеспечения представляет собой полнофункциональную платформу, объединяющую все составные части интеллектуального ситуационного центра, и позволяющую реализовать все функции, в том числе и обеспечение безопасности самого ситуационного центра.

Список литературы

1. Ильин Н.И., Демидов Н.Н., Новикова Е.В. Ситуационные центры. Опыт, состояние, тенденции развития. Москва: МедиаПресс, 2011. 336 с.

2. Ситуационные центры развития как интеграторы государственного управления в саморазвивающихся полисубъектных средах: монография / А.А. Зацаринный, Н.И. Ильин, А.Н. Райков [и др.]. Москва: Когитоцентр, 2019. 252 с.

3. Симанков В.С., Власенко А.В., Черкасов А.Н. Методологическое обеспечение подсистемы обеспечения комплексной безопасности в составе интеллектуального ситуационного центра // Современная наука: актуальные проблемы теории и практики. Сер.: Естественные и технические науки. 2021. №7. С. 107-114.

4. Симанков В.С., Черкасов А.Н. Структура и методология функционирования интеллектуальной системы ситуационного центра // Глобальный научный потенциал. 2015. Т. 12 (57). C. 32-37.

5. Симанков В.С. Автоматизация системных исследований: монография. Краснодар: КубГТУ, 2002. 376 с.

6. Вахмянин И.С., Ильин Н.И., Новикова Е.В. Разработка модели алгоритма управления информационными потоками в ситуационных центрах органов государственной власти // Бизнес-информатика. 2011. №1 (15). C. 3-10.

7. Хетагуров Я.А. Проектирование автоматизированных систем обработки информации и управления (АСОИУ): учебник. Москва: БИНОМ: Лаборатория знаний, 2015. 240 с.

8. Информационные технологии СИСТЕМНАЯ И ПРОГРАММНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ. Требования и оценка качества систем и программного обеспечения (SQuaRE). Модели качества систем и программных продуктов: ГОСТ Рисо/мэк 25010 - 2015.

9. Сомасундарам Г., Шривастава А. От хранения данных к управлению информацией / пер. с англ. Н. Вильчинского. 2-е изд. Санкт-Петербург: Питер, 2016. 544 с.

10. Система классификации Tier. URL: https://ru.uptimeinstitute.com/tiers (дата обращения: 28.04.2021).

References

1. Ilyin N.I., Demidov N.N., Novikova E.V. Situational centers. Experience, state, tendencies of development. Moscow: MediaPress, 2011. 336 p.

2. Situational development centers as integrators of public administration in self-developing polysubject environments: monograph / A.A. Zatsarinny, N.I. Ilyin, A.N. Raykov [et al]. Moscow: Kogitocenter, 2019. 252 p.

3. Simankov V.S., Vlasenko A.V., Cherkasov A.N. Methodological support of the integrated security subsystem as part of the intellectual situational center // Modern Science: Topical Problems of Theory and Practice. Ser.: Natural and Technical Sciences. 2021. No. 7. P. 107-114.

4. Simankov V.S., Cherkasov A.N. The structure and methodology of the functioning of the intellectual system of the situational center // Global Scientific Potential. 2015. Vol. 12 (57). P. 32-37.

5. Simankov V.S. Automation of system research: monograph. Krasnodar: KubGTU, 2002. 376 p.

6. Vakhmyanin I.S., Ilyin N.I., Novikova E.V. Development of a model of an algorithm for information flows management in situation centers of state authorities // Business Informatics. 2011. No. 1 (15). P. 3-10.

7. Khetagurov Ya.A. Design of automated information processing and control systems (ASOIU): textbook. Moscow: BINOM: Knowledge Laboratory, 2015. 240 p.

8. Information technology SYSTEM AND SOFTWARE ENGINEERING. Requirements and quality assessment of systems and software (SQuaRE). Models of the quality of systems and software products: GOST Riso/mec 25010 - 2015.

9. Somasundaram G., Shrivastava A. From data storage to information management / transl. from English by N. Vilchinsky. 2nd ed. SPb.: Piter, 2016

10. Tier classification system. URL: https://ru.uptimeinstitute.com/tiers (access date: 28.04.2021).