Задача разрешения конфликтов относительно данных в информационной системе

Размещено на http://www.allbest.ru/

ЗАДАЧА РАЗРЕШЕНИЯ КОНФЛИКТОВ ОТНОСИТЕЛЬНО ДАННЫХ В ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЕ

О.Е. Неумывакина

Харьковский национальный университет радиоэлектроники

Аннотация

Изложен основной подход к формализованному описанию задачи решения конфликтов пользователей относительно данных. Предложены топологические модели информационного пространства, в котором работают пользователи информационной системы. Разработано формализованное описание задачи разрешения конфликтов пользователей относительно данных.

Ключевые слова: информационное пространство, пользователь информационной системы, симплекс, линейно-независимый элемент.

Проблема решения конфликтов относительно данных в ходе эксплуатации информационной системы управления предприятием

Современные информационные системы управления предприятием (ИСУП) в подавляющем большинстве используют для хранения информации либо централизованную базу данных (БД), либо распределенную БД, узлы которой синхронизированы относительно хранимых данных. Однако такой подход приводит к ситуации, когда одни и те же данные рассматриваются различными подразделениями предприятия как принадлежащие исключительно данным подразделениям. Такое отношение к данным приводит к возникновению конфликтов, касающихся различных вопросов, связанных с хранением и обработкой данных. Подобные конфликты могут быть вызваны еще на стадиях проектирования и внедрения ИСУП в силу действия следующих причин:

- непонимания пользователями и/или разработчиками БД особенностей ввода, обработки и хранения данных на автоматизируемом предприятии;

- отличий бизнес-процессов и процессов обработки данных автоматизируемого предприятия от их представлений, заложенных в типовую ИСУП разработчиками;

- изменений бизнес-процессов и процессов обработки данных в ходе эксплуатации ИСУП;

- недоразумений или конфликтов между пользователями ИСУП;

- отсутствия четкой технологии обработки данных в подразделениях предприятия и т.д.

Анализ существующих путей решения проблемы конфликта относительно данных в информационных системах

Конфликты относительно данных можно разделить на две группы:

- конфликты относительно данных, возникающие в ходе проектирования ИСУП;

- конфликты относительно данных, возникающие в ходе внедрения и эксплуатации ИСУП.

Первая группа конфликтов возникает из-за плохого понимания разработчиков БД ИСУП автоматизируемых технологий обработки данных или же в силу отсутствия четкого описания схемы потоков данных и ее связи со схемой организационной структуры предприятия. Наличие такого рода связей является обязательным в признанных европейских методиках проектирования ИСУП (например в SSADM) [1]. Однако ни одна из существующих на сегодня методик разработки и анализа моделей потоков данных и собственно моделей данных не рассматривает проблему разработки БД ИСУП как задачу поиска компромиссного решения, устраняющего большинство возникающих конфликтов [1-3].

Что касается второй группы конфликтов, то их устранение в большинстве случаев затруднено в силу высокой степени закрытости БД эксплуатируемой ИСУП для внесения изменений. Особенно сильно закрыты БД типовых ИСУП, разработчики которых практически не допускают возможности модификации структур данных представителями заказчиков. Существующие подходы к разрешению конфликтов относительно данных второй группы предполагают, что подобное разрешение осуществляется администраторами данных при участии заинтересованных сторон или их представителей, обладающих правом принимать решения относительно ответственности за спорные данные [4]. При этом предполагается наличие некоего сценария разрешения конфликта. Однако следует отметить, что подобные сценарии касаются, главным образом, психологических моментов разрешения конфликта и не рассматривают возможность автоматизированного анализа задачи поиска разрешения конфликта.

Выделение нерешенных проблем и формулирование целей статьи

Исходя из сказанного выше, следует признать, что административные методы поиска решения конфликтов относительно данных являются паллиативными и не обеспечивают окончательного решения возникших проблем. Что касается поиска путей разрешения конфликтов относительно данных на этапах проектирования ИСУП в целом и БД ИСУП, то следует признать, что такая задача не рассматривалась. Подавляющее большинство методик, в том числе - методик, ориентированных на использование специализированных CASE-средств, предполагают, что устранение конфликтов относительно данных является задачей, решаемой на основе опыта и интуиции разработчиков [5].

Поэтому целями данной статьи являются:

- разработка формализованного описания проблемы конфликтов относительно данных;

- постановка задачи поиска разрешения конфликта относительно данных.

Изложение основного материала исследования

Достижение поставленных целей статьи основано на опыте разработки и внедрения информационно-аналитической системы «Университет» в Харьковском национальном университете радиоэлектроники. Результаты данных работ позволяют рассматривать описание всей совокупности данных ИСУП в виде единого информационного пространства, формируемого отдельными пользователями ИСУП или группами пользователей, объединенных в силу особенностей организационной структуры предприятия. При этом информационное пространство каждого конкретного пользователя (или группы пользователей) может быть математически описано как симплекс вида [6, 7]

, (1)

где - модель фрагмента структурированного информационного пространства пользователя (группы пользователей); - совокупность линейно-независимых элементов структурированного информационного пространства (например, атрибутов данных в БД ИСУП); - барицентрические координаты любой точки информационного пространства пользователя (группы пользователей), то есть действительные числа, удовлетворяющие условиям

(2)

. (3)

Тогда информационное пространство, общее для всех пользователей ИСУП, можно представить как полиэдр , структура которого определяется комплексом - конечной совокупностью симплексов, имеющих вид [6, 7]

, (4)

где m=0,...,n - идентификатор линейно-независимых элементов, используемых для формирования фрагмента структурированного информационного пространства i-го пользователя (группы пользователей).

Такой подход к формализации описания информационного пространства позволяет рассматривать ситуацию конфликта относительно данных как существование области информационного пространства, возникающей в результате пересечения фрагментов информационного пространства различных пользователей (групп пользователей). Поэтому задача поиска путей разрешения конфликтов относительно данных может рассматриваться как задача минимизации такой области и представляется в виде информационный пространство топологический университет

, (5)

где - идентификатор линейно-независимых элементов, используемых для формирования j-го фрагмента структурированного информационного пространства; - идентификатор линейно-независимых элементов, которые присутствуют в i-ом и j-ом фрагментах структурированного информационного пространства.

Для определения ограничений, накладываемых на решение данной задачи, введем для каждого линейно-независимого элемента структурированного информационного пространства операторный вектор, описывающий возможность выполнения конкретным пользователем (или группой пользователей) над этим элементом конкретных операций. Тогда выражение (5) примет вид

, (6)

где - оператор ввода к-го линейно-независимого элемента, ; - оператор использования к-го линейно-независимого элемента; - оператор коррекции значения к-го линейно-независимого элемента; - оператор удаления значения к-го линейно-независимого элемента.

Тогда область информационного пространства, общая для i-го и j-го пользователя (группы пользователей), будет бесконфликтной при выполнении следующих ограничений:

; (7)

; (8)

; (9)

; (10)

; (11)

где - оператор ввода к-го линейно-независимого элемента i-м пользователем; - оператор ввода к-го линейно-независимого элемента j-м пользователем; - оператор использования к-го линейно-независимого элемента i-м пользователем; - оператор использования к-го линейно-независимого элемента j-м пользователем; - оператор коррекции значения к-го линейно-независимого элемента i-м пользователем; - оператор коррекции значения к-го линейно-независимого элемента j-м пользователем; - оператор удаления значения к-го линейно-независимого элемента i-м пользователем; - оператор удаления значения к-го линейно-независимого элемента j-м пользователем.

Выводы и перспективы дальнейших исследований

Полученные в статье результаты являются основой для проведения дальнейших работ по исследованию формализованных описаний детализированных моделей данных пользователей и ИСУП в целом и разработке методов решения компромиссных задач формирования областей информационного пространства, общих для различного количества пользователей. Использование комбинаторной топологии позволяет также формализовать модели и методы решения следующих задач:

- изучение информационного пространства предприятия и разработка рекомендаций по его улучшению;

- изучение устойчивости информационного пространства и его отдельных фрагментов;

- исследование и тестирование эффективности и устойчивости функционирования БД проектируемой ИСУП;

- исследование и тестирование мероприятий по информационной безопасности и организации стабильной работы пользователей ИСУП.

Литература

1. Петров Э.Г., Чайников С.И., Овезгельдыев А.О. Методология структурного системного анализа и проектирования крупномасштабных ИУС. Часть 1. Концепции и методы. - Харьков: Рубикон, 1997. - 140 с.

2. Дейт К.Дж. Введение в системы баз данных. - К.: Диалектика, 1998. -- 784 с.

3. Ульман Д.Д., Уидом Д. Введение в системы баз данных. - М.: Лори, 2000. - 374 с.

4. Крёнке Д. Теория и практика построения баз данных. - СПб.: Питер, 2005. - 859 с.

5. Маклаков С.В. BPwin и ERwin. CASE-средства разработки информационных систем. - М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999. - 256 с.

6. Євланов М.В., Неумивакіна О.Є. Топологічний підхід до моделювання автоматизованих систем // Матеріали I Міжнародної науково-практичної конференції „Науковий потенціал світу '2004”. Том 62. Технічні науки. - Дніпропетровськ: Наука і освіта, 2004. - С. 29-32.

7. Понтрягин Л.С. Основы комбинаторной топологии. - М.: Наука, 1986. - 118 с.

Размещено на Allbest.ru