Введение к работе
Актуальность темы
Задача обеспечения межмодульного взаимодействия Интернет-ориентированных систем со средствами аутентификации фактически существует с момента появления последних. В то же время постоянное совершенствование аппаратных средств, программного обеспечения, средств телекоммуникаций приводит к постоянному появлению новых сложнейших информационно-вычислительных систем, для которых известные методы исследования зачастую становятся неприменимыми.
В последние годы стремительное развитие получили web-технологии, под которыми понимают группу форматов и технологий передачи мультимедийных документов, используемых в крупнейшей электронной информационной системе World Wide Web, входящей в глобальную сеть Интернет. WWW является распределенной средой существования разнородных информационных ресурсов, обмен информацией между которыми возможен только благодаря web-технологиям. В последние годы бурное развитие Web привело к тому, что web-технологии все больше ассоциируются с Интернет. Web-технологии нашли применение в локальных сетях и интегрированных многопользовательских информационных системах, где выполняют роль универсального посредника между различными типами информационных ресурсов.
В результате синтеза информационных систем и web-технологий возник новый класс систем – Интернет-ориентированные системы управления данными, частным случаем которых являются корпоративные системы управления документооборотом. Оказалось, что для систем данного класса в силу архитектуры, отличной от обычных информационных систем, и появления новых форматов хранения данных и способов передачи информации старые методы и средства исследования и обеспечения взаимодействия со средствами аутентификации оказались недостаточно эффективными.
Таким образом, актуальность темы диссертационной работы продиктована необходимостью улучшения межмодульного взаимодействия Интернет-ориентированных систем управления документооборотом со средствами аутентификации за счет совершенствования технологий и инструментов их разработки.
Тематика диссертационной работы соответствует научному направлению ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет» «Вычислительные системы и программно-аппаратные комплексы».
Цели и задачи исследования. Целью работы является разработка моделей и методов взаимодействия Интернет-ориентированных систем управления документооборотом, представляющих собой сложную комбинацию web-серверов, клиентских приложений и систем управления данными, со средствами аутентификации.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
провести системный анализ задач межмодульного взаимодействия Интернет-систем управления документооборотом в рамках интерфейса со средствами аутентификации;
разработать методы аналитического и имитационного моделирования и оценки параметров Интернет-систем управления документообороотом, обеспечивающие расчет основных технических показателей исследуемых систем;
осуществить алгоритмизацию взаимодействия Интернет-систем управления документооборотом с хранилищем сертификатов на основе клиент-серверных приложений;
разработать математическое и программное обеспечение подсистемы моделирования пользовательской нагрузки для оценки параметров распределенной системы;
провести проектирование и реализацию компонент межмодульного взаимодействия системы электронного документооборота и средств аутентификации пользователей;
создать специальное программное обеспечение клиентской подсистемы защищенного документооборота в условиях многофилиального вуза.
Методы исследования. В работе использованы методы системного анализа, теории сетей массового обслуживания, математического и имитационного моделирования, реляционной алгебры, теории графов, объектно-ориентированного программирования.
Тематика работы соответствует п. 1 «Модели, методы и алгоритмы проектирования и анализа программ и программных систем …» и п. 3 «Модели, методы, алгоритмы, языки и программные инструменты для организации взаимодействия программ и программных систем» паспорта специальности 05.13.11 – «Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей».
Научная новизна работы. К результатам работы, отличающимся научной новизной, относятся:
аналитическая модель Интернет-системы управления документооборотом как замкнутой смешанной стохастической сети массового обслуживания с экспоненциальным распределением времен поступления заявок и обслуживания, отличающаяся возможностью изменения класса сообщений и учетом множества web-серверов и сервера баз данных;
математическое и программное обеспечение для исследования Интернет-систем управления документооборотом, отличающееся возможностью идентификации параметров программно-аппаратных ресурсов и обеспечивающее оценку параметров систем в случае произвольных законов распределения времен поступления и обслуживания заявок;
математическое обеспечение для оценки параметров Интернет-системы управления документооборотом на основе имитационного моделирования, отличающееся учетом параллельной обработки очередной заявки Web-приложением и сервером СУБД;
математическое обеспечение межмодульного взаимодействия Интернет-системы управления документооборотом со средствами аутентификации, обеспечивающее интеграцию хранилища документов с компонентами репозитария сертификатов на основе использования базы данных клиент-серверного приложения как интерфейсной компоненты;
специальное программное обеспечение компонент специализированной системы документооборота, отличающееся инвариантностью к системе, программно-аппаратным платформам и режимам нагрузки в условиях функционирования в составе корпоративной информационной среды многофилиального вуза.
Практическая значимость работы. Практическая значимость результатов диссертации заключается в создании компонент специального программного обеспечения специализированной системы документооборота, внедренной в практическую деятельность АНООВПО «Воронежский экономико-правовой институт».
Компоненты математического и программного обеспечения прошли государственную регистрацию в ФГНУ «Центр информационных технологий и систем органов исполнительной власти».
Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические и практические результаты работы реализованы в виде комплекса программных средств полунатурного моделирования и оценки параметров функционирования Интернет-систем управления документооборотом. Эффект от внедрения заключается в обеспечении необходимого уровня доступа к средствам аутентификации при функционировании системы.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на следующих научных конференциях и семинарах: II Международной научно–практической конференции «Теория и методы проектирования, программно–техническая платформа корпоративных информационных систем» (Новочеркасск, 2004), XIV и XVI Международной открытой научной конференции «Современные проблемы информатизации в моделировании и социальных технологиях» (Воронеж, 2009, 2011), XVI Международной открытой научной конференции «Современные проблемы информатизации в экономике и обеспечении безопасности» (Воронеж, 2011), а также на научных семинарах кафедры прикладной информатики и математики АНООВПО «ВЭПИ» (Воронеж, 2004-2011).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 15 научных работ, в том числе 3 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателем предложены: в [3, 7, 8, 9, 10] – методы и средства моделирования Интернет-систем управления документооборотом; [1, 4, 6] – методы и принципы разработки математического и программного обеспечения управления данными; в [12, 14] – алгоритмизация и программная реализация межмодульного взаимодействия со средствами аутентификации; в [2, 11, 15] – математическое и программное обеспечение проектирования специализированной системы управления документооборотом.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 118 наименований. Основная часть работы изложена на 156 страницах, содержит 53 рисунка, 18 таблиц.