Введение к работе
Актуальность темы Одна из важнейших особенностей развития российской образовательной сферы — это резкое возрастание потребности управляющих структур в объективной, достоверной и своевременной информации о положении дел в этой отрасли, на предприятии или в конкретном образовательном учреждении. Как показывает практика, целенаправленное управление процессом модернизации диктует необходимость постоянного информационно-аналитического сопровождения, т. е. создания системы мониторинга по всем субъектам образовательного процесса. В схему рравления бизнес-процессами образования должен быть встроен механизм управления инновационными процессами, их анализа и коррекции. Для обеспечения эффективности управления требуется и серьезная информационно-аналитическая база, включающая как собственно информационные массивы (при обязательном соблюдении их полноты, непротиворечивости и актуальности), так и инструментарий для получения целого набора параметров на их основе качественной аналитики. Созданиесистемыинформационно-аналитическогосопровождениярравления входит в число первоочередных мер, обеспечивающих успешность всей программы модернизации образования. Эффективным направлением решения проблемы комплексности сбора и оперативного представления и анализа информации является система ведения отраслевого реестра объектов недвижимости Федерального агентства по образованию.
Ведомственный реестр, содержащий основную информацию об объектах инфраструктуры, хозяйствующих субъектах, интеллектуальных ресурсах является в этом плане одним из важнейшихзвеньев всей интегрированной автоматизированной информационной системы Федерального агентства по образованию (ИАИС ФАО РФ), на основе которой реализуется функциональная вертикаль "Агентство образования -учреждения образования", опирающейся в свою очередь на отраслевые информационные системы, развернутые в базовых Вузах, и взаимодействующую посредством среды общего доступа. В разрезе общегосударственной 4-х уровневой системы информационного обеспечения принятия управленческих решений, Ведомственный кадастр обеспечивает информационную поддержку принятия решений на федеральном и региональном и территориальном уровнях.
За несколько лет функционирования данной АИС удалось собрать огромный объем данных, имеющих пространственную привязку, что в свою очередь потребовало привлечения современных ГИС-технологий. В этой связи необходимо отметить, что главным преимуществом ГИС перед другими информационными системами заключено в возможности консолидации разнородныхданных на основе пространственной информации. Аучитывая современные тенденции развития Internet, который фактически стал одним из основных источников информации для человечества во всем мире, интеграция ГИС-технологий и
1 *
Internet-технологий представляет несомненную актуальность.
Отсутствие четко формализованных моделей и рекомендаций по организации хранения пространственных типов данных (ПТД), организации удаленного доступа к ним в распределенных средах, а также отсутствие средств поддержки хранения ПТД со стороны классической реляционной технологии, на основе которой строятся современные СУБД делает важной и чрезвычайно актуальной задачу формализации методики организации и консолидации пространственной составляющей АИС "Ведомственный кадастр". Использование открытых сетевых технологий и средств Internet в реализации проекта распределенной информационной корпоративной системы "Ведомственный кадастр" заставило обратить особое внимание на вопросы информационной безопасности. Реалии сегодняшнего дня показывают, что предпринятых мер по обеспечению безопасности транзакций модели "клиент-сервер" оказалось явно недостаточно. С дальнейшим развитием и усложнением АИС, постепенно встал вопрос о создании и поддержании защищенной среды информационного обмена, подчиняющейся определенным правилам или политике информационной безопасности. Соответственно задачи методологии политики информационной безопасности, оценки риска и угроз и их практическая реализация на базе абстрактных математических моделей информационной безопасности является наиважнейшей научно-технической задачей в общей структуре мер по усовершенствованию АИС "Ведомственный кадастр" Федерального агентства по образованию.
Цели и задачи исследования Целью диссертационной работы является дальнейшее развитие и усовершенствование основных фркциональных элементов и всей распределенной АИС "Ведомственного кадастра" ФАО РФ в целом. Актуальными задачами исследования являются организация хранения пространственной составляющей кадастровой БД АИС "Ведомственный кадастр", оптимизация методов достра к пространственными типам данных АИС, хранящимся в БД, а также репликация топографической кадастровой информации между Web-OLTP узлами АИС "Ведомственный кадастр". Еще одно важное направление работы заключается в формализации и усовершенствовании политики информационной безопасности распределенной корпоративной информационной системы на основе абстрактных математических моделей безопасности.
Основные положения, выносимые на защиту
Основные принципы организации пространственной составляющей единой информационной структуры распределенной БД реестра недвижимости Федерального агентства по образованию РФ и средств удаленного достра к ней.
Оптимальная модель информационной безопасности и усовершенствованная политика безопасности автоматизированной системы "Ведомственный кадастр".
- Резрьтаты опытной разработки и внедрения подсистемы информационной безопасности удаленного достра к распределенным ресурсам АИС Федерального агентства по образованию.
Методы исследования При решении поставленных задач использовались следующие методы исследования: теоретического анализа (методы теории информации, системного анализа, теории защиты информации, дискретной математики и теории множеств, методы пространственной алгебры, теории баз данных, ГИС-технологий), эмпирические (компьютерное моделирование) и экспериментальный (разработка рабочих прототипов программных модулей).
Научная новизна и оригинальность данной диссертационной работы заключается в разработке и внедрении инновационных Internet-ориентированных ГИС-решений в деятельность сотрудников Федерального агентства по образованию, пользователей АИС "Ведомственный кадастр", а также в формализации абстрактной математической модели информационной безопасности для распределенной информационной системы со спецификой организации хранения пространственных типов данных и удаленного достра к ним.
Практическая значимость работы Усовершенствованная организация хранения топографической составляющей кадастровой БД в разрезе общей структуры распределенной информационной системы "Ведомственный кадастр" Федерального агентства по образованию, позволила повысить общую производительность и безопасность получения необходимой информации по объектам недвижимости и земельным участкам образовательных учреждений. Реализована модель безопасной среды функционирования, которая может быть использована при проектировании и построении информационных систем с учетом ГИС специфики.
Апробация работы Исследования и разработки диссертационной работы докладывались на ежегодных научно-практических конференциях "Информационные технологии в образовании" ИТО-2001 (доклад "Проблемы регионального ГИС-образования и перспективы их решения") и ИТО-2002 (доклад "Ключевые технологические аспекты организации удаленного достра к учебным и методическим геоинформационным ресурсам"), обсуждались на научных семинарах кафедры кадастра и основ земельного права, на 5-й Всероссийской учебно-практической конференция Организация, технология и опыт ведения кадастровых работ (Комплексный подход к реализации проектов), 17-20 октября 2001, Москва. - Доклад, Стенды, программные решения. На седьмой национальной выставке-ярмарке 'Технологии из России-2004" 20 сентября-2 октября 2004г., Москва, ВВЦ, Стенды, программные решения
Публикации По теме диссертации опубликовано 4 печатные работы.
Структура и объем диссертации Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения. Общий объем диссертации 173 страниц машинописного текста и включает 6 таблиц и 51 рисрок. Список использованных источников включает 93 наименования.