ВВЕДЕНИЕ В ТЕОРИЮ НАДЕЖНОСТИ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ

Цель настоящей главы — дать введение в дисциплину «Надежность информационных систем». Прочитав эту главу, вы должны:

  • - иметь понятие о том, что такое надежность и почему она важна;
  • - знать ключевые термины и правильно их интерпретировать;
  • - понимать сущность проблем, которые должен уметь решать специалист по надежности.

Содержание главы:

  • 1.1. Социально-экономическое значение надежности информационных систем в современном обществе.
  • 1.2. Краткая история возникновения и развития теории надежности.
  • 1.3. Предмет изучения, цели и задачи дисциплины «Надежность информационных систем».

Социально-экономическое значение надежности информационных систем в современном обществе

Современный мир все больше зависит от информационных систем. Одной из центральных проблем при проектировании, производстве и эксплуатации устройств и систем является проблема обеспечения их надежности. Работоспособность информационной системы предприятия является определяющим фактором эффективности его деятельности. От степени доступности информационных сервисов зависит не только непрерывность функционирования и эффективность бизнеса, но и вся инфраструктура современного общества от документооборота до управления ядерным реактором.

Согласно ГОСТ 27.002-2015 «Надежность в технике (ССНТ). Термины и определения», надежность — свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.

Проще говоря, надежность информационных систем — свойство системы выполнять заданные функции при определенных условиях эксплуатации. Под заданными функциями понимается целевое назначение системы.

Информационная система рассматривается как совокупность технических средств, алгоритмов управления, информационного и программного обеспечения, предназначенная для информационного обслуживания пользователей и технических объектов (рис. 1). В состав технических средств входит не только оборудование (аппаратура) для ввода, хранения, преобразования и вывода данных, но и другие разнородные компоненты. Программное обеспечение — совокупность программ, реализующих возложенную на систему функцию, оно абстрактно и не имеет физической природы. Своеобразным «продуктом» информационных систем является информация, которая может иметь различную форму — числовую, звуковую, визуальную и т.п. Четвертой составляющей ИС является человек-оператор, который осуществляет управление и обслуживание этой сложной системы.

Каждый элемент ИС имеет свою конкретную функцию. Для выполнения системой или элементом своих функций необходимо, чтобы их основные параметры и характеристики, от которых зависит качество работы, не выходили за пределы допустимых.

Устройства сбора, обработки и хранения информации

Рис. 1. Структура информационной системы

Информационные сервисы, подобно нервной системе живого организма, пронизывают всю современную компанию, обеспечивая эффективность ее функционирования и непрерывность ведения бизнеса. Сбои в информационной системе, как заболевание нервной системы в живом организме, способны привести к нарушению функционирования и даже гибели.

Пример: Немецкая страховая компания GERLIG (2005 г.) исследовала вопрос о том, сколько времени имеется у компании для восстановления информации после остановки информационной системы. У страховой компании есть на это 5,5 дней, у производственного предприятия — 5, у банка — 2, у предприятия непрерывного цикла — около суток.

Если в течение указанного выше срока любая из перечисленных структур не восстановит свою информационную систему, то со 100 %-ной вероятностью можно утверждать, что в течение года она прекратит свою деятельность.

Так, в 74 % случаев причиной прекращения деятельности предприятий в Германии стала именно утеря информации.

По современным экспертным оценкам 90 % документооборота проходит сегодня в электронном виде. Сбор и хранение данных — дорогостоящая процедура, и часто данные стоят гораздо больше, чем вся ИС, на которой они обрабатываются. По оценкам Dynamic Market, только ежегодный объем услуг по восстановлению информации на мировом рынке превышает 200 млн долл. Поэтому проблема обеспечения надежности функционирования ИС — это проблема успешности всего предприятия.

Временные затраты, а также психологические, в виде неудобств конечного пользователя приводят к необратимой потере репутации фирмы. Потребители, однажды обнаружив ненадежный программный продукт или не получив вовремя заказанную услугу, будут отказываться и от других продуктов и услуг той же компании.

Ненадежность ИС, как правило, напрямую сказывается на доходах коммерческих компаний (табл. 1). Средняя стоимость часа простоя промышленного сектора по Enterprise Management Associates (2008 г.) составляет 45 тыс. долл. Эта стоимость значительно увеличивается в банковской и финансовой сфере. Так, по оценкам Gartner, убытки одного часа отказа ИС резервирования авиабилетов составляют порядка 90 тыс. долл., Credit Card Autorization — 2,6 млн долл., а убытки брокерской компании — порядка 1 млн за минуту простоя.

Таблица 1

Типичные потери часа простоя крупных компаний по данным Gartner Dataquest, 2007

Бизнес-приложение

Доходы за 1 час, долл.

Потери 1 ч простоя

Brokerage Operations

5,6 М-7,3 М

6,5 М

Credit Card / Sales Authorization

2,2 М-3,1 М

2,6 М

Pay-Per-View Television

67 000-230 000

150 000

Home Shopping Television

87 000-140 000

113 000

Home Catalog

60 000-120 000

90 000

Airline Reservations

67 000-112 000

89 500

Tele-Ticket Sales

56 000-82 000

69 000

Package Shipping

24 000-32 000

28 000

ATM Fees

12 000-17 000

14 500

Можно привести множество примеров современных информационных систем, для которых решение проблемы надежности в самом прямом смысле означает быть или не быть данной системе. К ним можно отнести системы управления атомных станций, хранилища данных государственных органов, военные информационно-коммутационные центры, пункты обработки информации и связи правоохранительных структур.

Надежность ИС напрямую влияет на эффективность функционирования производства, доходы, при этом от жизнедеятельности ряда критических приложений зависит само существование инфраструктуры современного общества.

На сегодняшний день проведены громадные разработки современной теории надежности. Были предприняты гигантские усилия для создания более надежных компонентов, более простых и надежных схем и конструкций, улучшения условий эксплуатации. Были разработаны соответствующие методы, позволяющие осуществлять анализ и синтез разрабатываемых технических средств на этапе проектирования, проводить обоснованные оценки показателей надежности этих средств во время испытаний и эксплуатации.

Однако проблема надежности остается одной из основных для современной техники, программного обеспечения. Всегда сохраняется большой разрыв между достигнутой надежностью современных информационных систем и непрерывно усложняющимися решаемыми задачами, которые значительно увеличивают требования к надежности их выполнения.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >