ПОДХОД  К  ПОСТРОЕНИЮ  СИСТЕМЫ  ПОКАЗАТЕЛЕЙ  КАЧЕСТВА  ЕДИНОГО  ИНФОРМАЦИОННОГО  ПРОСТРАНСТВА

Саенко  Игорь  Борисович

д-р  техн.  наук,  профессор,  вед.  научн.  сотрудник  Санкт-Петербургского  института  информатики  и  автоматизации  РАН,  РФ,  г.  Санкт-Петербург

E-mail:  ibsaen@ibsaen.ru

Куваев  Валерий  Олегович

канд.  техн.  наук,  докторант  Военной  академии  связи,  РФ,  г.  Санкт-Петербург

E-mail:  Litva_@list.ru.ru

Алышев  Сергей  Владимирович

канд.  техн.  наук,  заведующий  научно-исследовательской  лабораторией  Военной  академии  связи,  РФ,  г.  Санкт-Петербург

E-mail: 

AN  APPROACH  TO  DESIGN  THE  QUALITY  INDICATORS  SYSTEM  FOR  COMMON  INFORMATION  SPACE

Saenko  Igor  Borisovich

Ph.D.,  Professor,  Leading  research  scientist  of  St.  Petersburg  Institute  for  Informatics  and  Automation  of  RAS,  Russia  St.  Petersburg

Kuvaev  Valery  Olegovich

Ph.D.,  doctoral  student  of  the  Military  Academy  of  communications,  St.  Petersburg

Alyshev  Sergey  Vladimirovich

Ph.D.,  the  head  of  the  science  laboratory  of  the  Military  Academy  of  communications,  Russia  St.  Petersburg

АННОТАЦИЯ

В  статье  приводится  описание  системы  показателей  качества,  предназначенной  для  оценки  единого  информационного  пространства.  Выделяются  наиболее  существенные  характеристики  и  предлагаются  показатели  для  их  оценки.

ABSTRACT

This  paper  contains  a  description  of  the  quality  indicators  system  for  the  evaluation  of  the  common  information  space.  The  most  important  features  are  selected  and  the  indicators  for  evaluation  are  provided.

Ключевые  слова:  оценка  качества;  показатель  качества;  единое  информационное  пространство.

Keywords:  quality  evaluation;  quality  indicator;  ontology;  data  storage;  common  information  space. 

Технологии  построения  и  использования  единого  информационного  пространства  (ЕИП)  в  настоящее  время  относятся  к  числу  наиболее  актуальных  в  области  построения  распределенных  информационных  систем.  ЕИП  рассматривается  исследователями  многих  ведущих  странах  мира  как  новая  и  достаточно  перспективная  концепция  для  информационного  обслуживания  бизнес-потребностей  территориально-распределенных  компаний  [5,  с.  81].  Одним  из  ключевых  и  первоочередных  аспектов  создания  ЕИП  является  его  квалиметризация,  заключающаяся  в  обосновании  и  разработке  системы  показателей  качества.  Возможный  подход  к  ее  построению  излагается  ниже. 

К  конструктивным  характеристикам  качества  ЕИП  в  целом  можно  отнести,  с  некоторой  корректировкой  и  уточнением  понятий,  стандартизированные  показатели  качества  программного  обеспечения  [3,  с.  12;  6,  с.  31].  В  таком  случае  качество  ЕИП  определяется  как  совокупность  таких  характеристик,  как  надежность,  эффективность,  практичность,  применимость,  сопровождаемость  и  мобильность,  каждую  из  которых,  в  свою  очередь,  можно  разделить  на  субхарактеристики,  как  показано  на  рисунке  1. 

Рисунок  1.  Характеристики  качества  ЕИП

Анализ  характеристик,  представленных  на  рисунке  1,  позволяет  выделить  среди  них  наиболее  существенные  для  оценки  качества  ЕИП.  К  их  числу  предлагается  отнести:  защищенность,  надежность,  своевременность,  анализируемость  и  изменяемость.  Рассмотрим  их  трактовку  и  предложим  для  них  показатели  оценки.

Защищенность  определяет  полноту  использования  доступных  методов  и  средств  защиты  от  потенциальных  угроз  и  достигнутую  при  этом  безопасность  функционирования  ЕИП  [2,  с.  40].  Для  ее  оценки  целесообразно  использовать  вероятностную  меру  —  например,  вероятность  реализации  несанкционированного  доступа  к  информационным  ресурсам  ЕИП. 

Под  надежностью  будем  понимать  набор  таких  атрибутов,  как  стабильность,  устойчивость  к  ошибке  и  восстанавливаемость,  которые  определяют  способности  ЕИП  сохранять  свой  уровень  качества  функционирования  при  установленных  условиях  за  установленный  период  времени.

Надежное  ЕИП,  прежде  всего,  должно  обеспечивать  достаточно  низкую  вероятность  возникновения  отказа  в  процессе  его  функционирования.  Быстрое  реагирование  на  потерю  или  искажение  данных  и  восстановление  их  достоверности  и  работоспособности  за  время,  меньшее,  чем  порог  между  сбоем  и  отказом,  обеспечивают  высокую  надежность  ЕИП.  Если  в  этих  ситуациях  происходит  достаточно  быстрое  восстановление,  то  такие  события  не  влияют  на  основные  показатели  надежности  —  наработку  на  отказ  и  коэффициент  готовности.  Непредсказуемость  вида,  места  и  времени  проявления  дефектов  ЕИП  в  процессе  эксплуатации  приводит  к  необходимости  создания  специальных  дополнительных  средств  защиты  от  непредумышленных,  случайных  искажений  данных.  Надежность  должна  повышаться  за  счет  средств  обеспечения  помехоустойчивости,  оперативного  контроля  и  восстановления  ЕИП  [4].

Субхарактеристика  «стабильность»  определяется  частотой  отказов  при  ошибках.  Для  оценки  стабильности  предлагается  следующий  показатель:

,                                     (1)

где:  Q  —  число  зарегистрированных  отказов, 

N  —  число  экспериментов.

Субхарактеристика  «устойчивость  к  ошибке»  определяется  способностью  ЕИП  поддерживать  уровень  качества  функционирования  в  случаях  ошибок  или  определенного  интерфейса.  Она  также  является  расчетной,  и  для  ее  оценки  предлагается  следующий  показатель:

,                                               (2)

где:  D  —  число  экспериментов,  в  которых  искажающие  воздействия  привели  к  отказу, 

K  —  число  экспериментов,  в  которых  имитировались  искажающие  воздействия.

Субхарактеристика  «восстанавливаемость»  определяется  возможностью  восстанавливать  уровень  качества  при  заданных  времени  и  усилиях.  Показатель  для  ее  оценки  можно  представить  в  следующем  виде:

,                                        (3)

где:    —  допустимое  среднее  время  восстановления, 

  —  среднее  время  восстановления,  которое  вычисляется  по  следующей  формуле:

,                                     (4)

где:  N  —  число  восстановлений, 

  —  время  восстановления  i–го  отказа.

Своевременность  обработки  запросов  есть  вероятностно-временная  характеристика  взаимодействия  конечных  пользователей  в  процессе  эксплуатации.  Эта  характеристика  в  процессе  решения  задач  значительно  изменяется  по  своему  значению  в  зависимости  от  состава  и  объема  исходных  данных.  Она  определяется  временем  отклика  и  временем  обработки  запросов  в  ЕИП.  Показатель  для  ее  оценки  можно  представить  вероятностью  P_св  =  P(t_пр  <  t_зад),  к  значению  которой  предъявляется  требование    [1,  с.  64].

Анализируемость  определяет  способность  проведения  диагностики  недостатков  или  случаев  отказов.  Она  оценивается  долей  обнаруженных  отказов.

Изменяемость  является  характеристикой,  определяющей  способность  модификации  (устранения)  отказа  либо  изменения  условий  эксплуатации.  Изменяемость  зависит  не  только  от  внутренних  свойств  ЕИП,  но  и  от  организации  и  инструментальной  оснащенности  процессов  сопровождения,  на  которые  ориентирована  архитектура  ЕИП.  Она  определяется  долей  устраненных  отказов.

Предложенный  подход  к  построению  системы  показателей  качества  задает  предпосылки  для  будущей  разработки  методологических  основ  синтеза  ЕИП  в  условиях  строгого  учета  предъявляемых  к  нему  требований.  Работа  выполнена  при  поддержке  РФФИ  (проекты  13-01-00843,  13-07-13159,  14-07-00697)  и  программы  фундаментальных  исследований  ОНИТ  РАН.

Список  литературы:

1.            ГОСТ  28195-89.  Оценка  качества  программных  средств.  Общие  положения.  М.:  ИПК  Издательство  стандартов.  1989.  —  64  с.

2.            ГОСТ  Р  ИСО/МЭК  15408-1-2002.  Информационная  технология.  Методы  и  средства  обеспечения  безопасности.  Критерии  оценки  безопасности  информационных  технологий.  Часть  1.  Введение  и  общая  модель.  М.:  Стандартинформ.  2009.  —  40  с. 

3.            ГОСТ  Р  ИСО/МЭК  9126–93.  Информационная  технология.  Оценка  программной  продукции.  Характеристики  качества  и  руководства  по  их  применению.  М.:  ИПК  Издательство  стандартов.  2004.  —  12  с.

4.            Липаев  В.  Оценка  качества  программных  средств  //  Сетевой  журнал.  —  2002.  —  №  3.  —  [Электронный  ресурс]  —  Режим  доступа.  —  URL:  http://www.setevoi.ru/cgi-bin/text.pl/magazines/2002/3/52  (дата  обращения:  05.01.14). 

5.            Bannon  L.,  Bodker  S.  Constructing  Common  Information  Spaces  //  Proceedings  of  the  Fifth  European  Conference  on  Computer  Supported  Cooperative  Work.  1997.  —  Pp.  81—96. 

6.            International  Standard  ISO/IEC  9126-1:2001.  Software  engineering.  Product  quality.  Part  1.  Quality  model.  –  JTC  1/SC  7.  –  2001.  –  31  с.