Разработка научно-методического аппарата анализа функциональной стабильности критичных информационных систем

• Автор: Сундеев, Павел Викторович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 349 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОКРАЩЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 МЕТОДОЛОГИЯ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА ПРИ

ИССЛЕДОВАНИИ КРИТИЧНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ.

1.1 Применение методологии системного анализа к

исследованию и решению проблемы функциональной стабильности критичных информационных систем.

1.2 Аксиоматика проблемной области

1.3 Границы проблемы функциональной стабильности

критичных информационных систем

1.4 Функциональноструктурная стратификация сложных

систем с управлением.
1.5 Обобщенная функциональноструктурная модель
критичных информационных систем
1.6 Постановка научной проблемы анализа функциональной
стабильности критичных информационных систем.
ГЛАВА 2 НАУЧНАЯ КОНЦЕПЦИЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ АНАЛИЗА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СТАБИЛЬНОСТИ КРИТИЧЫХ ИФОРМАЦИП1ЫХ СИСТЕМ.
2.1 Показатели эффективности критичных информационных
систем и критерии функциональной стабильности
2.2 Системная парадигма информационного
взаимодействия.
2.3 Общий анализ подходов к моделированию и исследованию
свойств информационных систем
2.4 Факторы функциональной стабильности критичных информационных систем
2.5 Структура научной концепции решения проблемы анализа функциональной стабильности критичных
информационных систем.
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ПОЛОЖЕНИЙ ПО
ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СТАБИЛЬНОСТИ КРИТИЧНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ.
3.1 Анализ принципов функциональной дестабилизации критичных информационных систем.
3.2 Концепция функциональной стабильности критичных информационных систем.
3.3 Кластернаяг,модель информационной архитектуры
3.4 Метод формализации кластерных функциональноструктурных ограничений
ГЛАВА 4 ОСНОВЫ ТЕОРИИ МОДУЛЬНОКЛАСТЕРНЫХ
СЕТЕЙ.
4.1 Общие положения и структура научнометодического аппарата теории МКсетей.
4.2 Метод функциональноинформационной модульной декомпозиции информационной архитектуры.
4.3 Функциональноинформационная модульная декомпозиции информационной архитектуры и процессов ее функционирования
4.4 Динамическая модель информационной архитектуры критичных информационных систем.
4.5 Базовая каноническая модульнокластерная модель информационной архитектуры
ГЛАВА 5 МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ И АНАЛИЗА
МОДУЛЬНОКЛАСТЕРНЫХ СЕТЕЙ.
5.1 Реализация методов построения и анализа МКсетей на
основе аппарата математической логики.
5.2 Доказательство функциональной безопасности состояний информационной архитектуры
5.3 Реализация методов построения и анализа МКсстей на
основе бинарных Т,5матриц.
5.4 Поиск функционально нестабильных состояний критичных информационных систем.
ГЛАВА 6 ПРИМЕНЕНИЕ НАУЧНОМЕТОДИЧЕСКОГО АППАРАТА АНАЛИЗА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СТАБИЛЬНОСТИ КРИТИЧНЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ.
6Л Технология автоматизированного построения и анализа
МКмоделей информационной архитектуры.
6.2 Реализация технологии автоматизированного построения и анализа МКмоделей информационной архитектуры
6.3 Применение научнометодического аппарата для доказательства корректности реализации функциональноструктурных ограничений.
6.4 Области применения разработанного научнометодического аппарата теории МКсетей
6.5 Анализ эффективности научнометодического аппарата модульнокластерного анализа
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Для достижения прагматической пели должна быть поставлена и решена научная проблема по разработке прикладных методов системного анализа, обеспечивающих анализ ФС КИС. В целях системного решения проблемы ФС КИС необходимо ввести аксиоматику и определить границы проблемной области, исследовать фундаментальные закономерности информационного взаимодействия, разработать научную концепцию решения проблемы, разработать и интегрировать в единый научнометодический аппарат комплекс методов и средств решения проблемы. Системный анализ может быть использован в качестве нормативной методологии для разработки научнометодического аппрата ФС КИС. Системность подхода позволит обеспечить корректность научных результатов при решении научных проблем и задач. Использование научной методологии основано на понимании ее взаимосвязи с исследуемой проблемой. При выборе системного анализа в качестве методологии исследования информационных систем и нормативной основы для построения прикладной методологии анализа ФС КИС необходимо определить аксиоматические отношения между основными понятиями системного анализа и проблемной области. В данном случае основные понятийные категории проблемной области совпадают с категориями системного анализа, например, система, анализ, информация, функциональный процесс, или характеризуют их свойства целостность системы, безопасность системы, стабильность функционального процесса. Совпадение не является случайным. Анализ информационного аспекта является одним из направлений системного анализа при исследовании сложных систем. Это обстоятельство указывает на то, что исследуемая проблемная область пересекается с предметом системного анализа. Решение исследуемой в работе проблемы может рассматриваться как элемент развития методологии системного анализа, поэтому аксиоматику проблемной области целесообразно определять в терминах системного анализа, установив диалектические взаимосвязи основных понятий. В качестве основного аксиоматического понятия в работе используется термин информация. В атрибутивном представлении академик Глушков В. М. определил информацию как меру неоднородности распределения материи и энергии в пространстве и времени . Неоднородность распределения материи определяет наличие плотностей материи и связей между ними, т. Крепость связей выделяет материальную структуру из окружающей среды и образует систему. Аналогично, любая информация образует некоторую систему. Ценность свойства информативности структуры проявляться, когда она начинает использоваться в функциональных процессах, оказывающих влияние на состояние системы, ее целостность и функциональную стабильность, т. Для введения аксиоматики проблемной области разработана схема терминологических отношений системного анализа с учетом факторов функциональной стабильности рисунок 1. В работе по возможности использовались стандартизированные или общепринятые системные и специальные термины и понятия. Определения заимствованы из нескольких источников, основными из которых являются ,,,,,, 3, 9, 0,4, 8, 1,5, 7, 6. Некоторые понятия являются новыми или применяются в оригинальной трактовке. Пояснения приведены для некоторых понятий или отношений между понятиями в целях указания аспекта их применения в аксиоматике исследуемой проблемной области. Материя имеет структуру. При наличии свойства целостности, позволяющего выделить часть структуры, образуется система, остальная структура является внешней средой. Если структура сложная, то система является сложной. В данном контексте сложность рассматривается как отсутствие тривиальных решений функциональных алгоритмов по управлению функциональным процессом системы. Сложная система имеет целевую функцию, которая заключается в обеспечении целостности системы, и подсистему управления, которая позволяет ее достичь. Свойство сложности, информативности и другие свойства например, ограниченность ресурсов в системе, наличие противоречивых или суггестивных целей у элементов и подсистем и т. Внешняя среда является внешним дестабилизирующим фактором.