|
Инструментальная платформа для создания интегрированной автоматизированной информационной системы управления региональной системой образованияАвтор(ы): Б.М.Синельников, Г.В.Слюсарев, Ю.Н.Гарашко. ВведениеВ настоящее время одной из серьезных проблем является создание недорогой и доступной для региональной системы образования интегрированной автоматизированной информационной системы (РИАИС). Эта система предназначена для эффективного управления отраслью на региональном, муниципальном и районном уровнях. Прототипы подсистем РИАИС разработаны для различных учреждений системы образования, некоторые из них находятся в опытной или промышленной эксплуатации. В целом процесс развертывания ИАИС сферы образования России носит децентрализованный характер, и точки ее роста наблюдаются в тех вузах, которые смогли создать квалифицированные группы программистов-разработчиков. Однако, в последнее время появились документы, регламентирующие создание ИАИС в отрасли, такие как, "Единые классификаторы и справочники информации интегрированной автоматизированной информационной системы сферы образования" от 09.03.2004 и др. На наш взгляд, давно назрела необходимость создания отраслевого стандарта на обмен данными в формате XML между различными уровнями ИАИС. Наличие такого стандарта и поддержка требований его обязательного выполнения разработчиками любых подсистем ИАИС позволили бы синхронизировать процесс ее создания и придать ему более управляемый характер. В данной работе изучаются особенности создания региональной подсистемы ИАИС с учетом затрат на ее внедрение и последующее сопровождение. Концепция РИАИС [1], разработанная в СПбГУ ИТМО, является примером добротного, классического подхода к построению корпоративной системы. В основу программной архитектуры данной РИАИС заложен наилучший для выполнения этой задачи инструментарий корпорации ORACLE. Такая же технологическая платформа используется во многих аналогичных проектах, в частности, реализуемых в Петрозаводском ГУ [2], Удмуртском ГУ [3] и др. Нельзя не отметить подход Томского ГУ [4], базирующийся на технологиях Rational Unified Process, COM, XML, OLAP. Отметим некоторые архитектурные особенности концепции РИАИС СПбГУ ИТМО. В этой системе с помощью «тонкого» клиента (стандартного Web-браузера) все пользователи образовательных учреждений (включая учреждения управления образованием различного уровня) связаны с центральной интегрированной базой данных РИАИС, которая является для них как бы частью их собственной системы управления школой, районным или городским отделом образования и др. В этой базе данных размещаются только данные первичных документов перечисленных учреждений и организаций. Итоговые и промежуточные документы, от которых нельзя избавиться при существующей системе документооборота, генерируются из первичных документов с помощью прикладных программ. Этот подход, по нашему мнению, приводит к тому, что в большинстве случаев такая РИАИС будет работать неустойчиво, а на закупку лицензионного программного обеспечения в масштабах региона потребуются значительные финансовые вложения. Программная архитектура системы корпоративного уровня определяется в первую очередь наличием и состоянием телекоммуникаций в регионе, в котором она будет разворачиваться. Если в США и Европе эта проблема в основном решена, то в России получить доступ к дешевым и высокоскоростным каналам передачи данных возможно еще далеко не везде. Поэтому приведенная ниже программная архитектура приемлема только в мегаполисах с наиболее развитой телекоммуникационной инфраструктурой, таких как Москва, Санкт-Петербург и др. Программные средства и подходы, успешно работающие на Западе, в России не всегда обеспечивают требуемый результат. Таким образом, целесообразно устанавливать сервер баз данных в некоторых учреждениях системы образования региона и организовывать систематический двунаправленный обмен информацией на внешних носителях с учреждением управления образованием муниципального или районного уровня. В качестве устройства обмена данными можно использовать современные устройства Flash-памяти, а в качестве формата обмена данными предлагается использовать XML-документы, которые будут содержать экспортированные данные некоторых таблиц СУБД, либо сопроводительную информацию к обычным документам формата Word, Excel, позволяющую загружать содержимое такого документа в аналитические подсистемы в автоматическом режиме. Следует обратить внимание на то, что даже в условиях развитой региональной телекоммуникационной инфраструктуры возможен полный отказ в работе всех узлов РИАИС нижнего уровня в случае долговременных перерывов в работе каналов связи, если не использовать промежуточные сервера баз данных в учреждениях образования. Поскольку задача управления оперативной информацией не допускает даже краткосрочных простоев системы, мы получаем еще один аргумент в пользу установки реляционной системы управления базами данных (РСУБД) в каждом образовательном учреждении. Очевидно, в этом случае могут возникнуть проблемы, связанные с администрированием системы, установкой и настройкой РСУБД. Однако, при хранении небольших объемов данных, этот процесс не сложнее установки обычной операционной системы, а процесс доставки модулей бизнес-логики на сервера приложений легко автоматизировать и управлять сервером приложений централизованно. В небольших образовательных учреждениях этот сервер может быть невыделенным. Следовательно, развертывание РИАИС потребует установки значительного количества серверов баз данных и приобретения соответствующих лицензий к ним. Принимая во внимание цены на программные продукты корпорации Oracle, их закупка обойдется региональной системе образования в сотни тысяч долларов. Кроме того, программные средства РИАИС, разработанные на платформе Oracle, не полностью удовлетворяют "Требованиям к отраслевой информационной системе сферы образования Российской Федерации", согласно которой она должна допускать использование в качестве системы управления базами данных любую из распространенных в мире промышленных СУБД:
Из этого положения вытекает, что бизнес-логика любой ИАИС должна быть реализована как трехзвенная архитектура на базе MIDAS или других аналогичных технологий, а не как набор хранимых процедур РСУБД. В качестве альтернативного решения предлагается использовать РСУБД PostgreSQL на свободно распространяемой платформе Linux. В небольших учреждениях системы образования, где нежелательна установка платформы Linux, можно использовать некоммерческую версию РСУБД Interbase/Firebird. Косвенным подтверждением правильности такого выбора является то, что правительства некоторых стран (Китай, Израиль и др.) полностью переводят программную инфраструктуру бюджетных организаций на платформу Linux. В связи с ужесточением режима контроля за соблюдением авторских прав на программные продукты ряд коммерческих и промышленных организаций России также переходят на эту платформу (например, МАПО МИГ, которое перевело на платформу Linux даже клиентские станции). Все это позволит сэкономить значительные финансовые ресурсы даже в масштабах региона. Программные средства корпорации Oracle целесообразно использовать только в головном учреждении системы образования региона. При этом рекомендуется применять РСУБД именно этой корпорации по причине их функционального превосходства над другими РСУБД (OLAP-сервер, управление кластерами БД и пр.). В этом случае необходимое количество лицензий на программное обеспечение будет определяться только потребностями головного учреждения. Возможность формирования выходных форм аналитической подсистемы в формате XML-документов и ее интеграция с системой электронного документооборота между учреждениями образования позволяют использовать электронную подпись и в перспективе полностью отказаться от бумажных носителей информации. Имеется ряд примеров успешно выполненных коммерческих проектов, в которых использовались отечественные инструментальные платформы:
Среда разработки прикладного программного обеспечения РИАИСВ качестве инструментальной платформы для разработки прикладного программного обеспечения предлагается использовать среду экспресс-разработки бизнес-приложений – RAD-платформу "ЭРСИС". Данная платформа с успехом используется в компании «Эрсис» для создания различных приложений как закрытая технологическая среда собственной разработки. В настоящее время ведутся работы по выпуску коммерческой версии RAD-платформы "ЭРСИС", которая изначально проектировалась и разрабатывалась с учетом следующих особенностей и требований:
Обратим внимание, что многим положениям "Требований к отраслевой информационной системе сферы образования Российской Федерации" предложенная платформа удовлетворяет автоматически, остальная функциональность может быть добавлена в процессе дальнейшей работы над проектом. С учетом особенностей RAD-платформы "ЭРСИС" в головном учреждении системы образования региона с РСУБД Oracle, при необходимости, могут функционировать любые программные средства, работающие в подчиненных узлах с РСУБД PostgreSQL или любых других. ВыводыВ связи с отсутствием возможности в обеспечении постоянного высокоскоростного доступа к ресурсам РИАИС большинства образовательных учреждений в регионах возникает необходимость использования в этих учреждениях РСУБД и организации обмена данными посредством внешних носителей, кратковременного сеансового доступа и т.д. При разработке региональной интегрированной автоматизированной информационной системы управления образованием целесообразно применять (по крайней мере, на нижних уровнях РИАИС) недорогую специализированную инструментальную платформу. Это позволит существенно сэкономить финансовые ресурсы за счет использования свободно распространяемого базового программного обеспечения (операционные системы, системы управления базами данных, Web-сервера и т.д.). Литература
|
|||||||||