Software & Systems

Термин информационное пространство (ИП) толкуется достаточно произвольно.

Анализ различных источников показывает, что понятие ИП используется:

·     как информационный результат работы комплекса программ или систем в локальной сети (например, ИП-предприятия);

·     как обобщение понятия баз данных или хранилищ данных;

·     как концептуальное обобщение процесса информатизации некоторого сообщества.

Много путаницы происходит из-за попыток свести понятие ИП к понятию распределенная система, в которой решаются и вопросы работы с распределенной информацией.

Наиболее рациональное определение распределенной системы приводится в работе «Распределенные системы. Принципы и парадигмы» (Э. Таненбаум, М. ван Стен. 2003), в которой распределенная система трактуется как набор независимых компьютеров, представляющихся пользователям единой объединенной системой.

Отметим, что сегодня технологии распределенных систем успешно решают программно-аппаратные распределенные задачи. Для решения проблем гетерогенности распределенных систем введено понятие систем среднего уровня. Но информация в таких системах – «черный ящик». Именно успешной передачей таких черных ящиков и занимались до сих пор распределенные системы.

Но постепенно пришло понимание того, что вычислительная техника и программное обеспечение являются лишь вспомогательным инструментом для решения именно информационных задач. То есть настало время всерьез задуматься об эффективной работе непосредственно с самой информацией.

Наблюдается резкий скачок количества стандартов, технологий и инструментов, направленных на работу именно с информацией и знаниями. Сюда относятся задачи сложного структурирования информации, использования разнообразных форм представления, извлечения знаний из «сырой» информации, распределенный искусственный интеллект и многое другое.

То есть можно сделать вывод, что развитие вычислительной техники и программного обеспечения достигло такой степени зрелости, когда возможна программно-аппаратная реализация распределенной системы любой сложности и масштаба. А вот задачи эффективной работы с распределенной информацией находятся в самом начале своего решения. И для этого наиболее подходящей является концепция ИП, которая, как совокупность информационных объектов (документов, ресурсов и/или других источников информации), является надстройкой над распределенной системой. Полезность распределенной системы и ее эффективность зависит от полезности и эффективности использования информации в ИП.

ИП в общей теории систем

Любая вновь создаваемая система должна строиться на информации и знаниях, представленных в электронном виде. И все информационные результаты также должны быть представлены в электронном виде. Таким образом, информация выходит на первое место, а система (решаемая задача) уходит на второй план. Вместо вопроса «что надо сделать?», необходимо первым задавать вопрос «как надо сделать?».

Информация должна «уметь» сохраняться «на века», а уже на ней должны строиться все системы.

На решение этой задачи и направлена концепция ИП. Рассмотрим условия, при которых можно говорить о системе при наличии ИП.

С точки зрения общей теории систем система состоит из концепта, субстрата и структуры. Субстрат – это элементы системы, структура – это взаимоотношения и взаимосвязи элементов, концепт – это системообразующее свойство (решаемая задача).

В традиционных (локальных) системах эти три сущности были неразделимо «замешаны» под конкретную задачу (АСУ, САПР, обучающая программа и т.п.). С одной стороны, это не позволяло выделить информационные составляющие для самостоятельной работы с ними. А с другой – моральное старение и гибель любого компонента системы (технический, программный или любой другой) приводили к таким же процессам во всей системе, включая информацию.

Для решения проблемы длительного сохранения информации необходимо принципиально разделить сущности общей теории систем при создании и хранении информации.

Целесообразно в качестве субстрата рассматривать независимые информационные элементы (объекты, ресурсы, документы, сообщения). Созданные единожды для каких-либо целей, они культивируются как сущности, имеющие самостоятельное значение и ценность (уникальное имя, адрес, внутренняя структура и т.п.). Местоположение и среда обитания не должны иметь значения. Работа с субстратом может производиться отдельно от задач построения систем. Эти элементы и образуют основу ИП.

Информационные элементы могут иметь некоторые естественные взаимоотношения друг с другом (начальная структура). Разумеется, полные отношения определяет конкретная задача, использующая эти элементы. Но начальные естественные отношения могут быть сформулированы безотносительно к задаче («входит в…», «является подклассом…»). Такие отношения целесообразно формулировать с использованием аппарата онтологий, которые позволят не только сформулировать связи между элементами, но и связать внутренние структуры этих элементов. То есть онтологии могут рассматриваться как начальная структура субстрата и как усиление полезных свойств ИП при работе с информацией.

Концепт как системообразующее свойство является проекцией постановки какой-либо задачи. Концепт формулирует принцип подбора субстрата и задает направление формирования (доопределения) структуры. Именно задание концепта и является началом формирования системы. Очевидно, что имеет смысл хранить и культивировать самостоятельно библиотеки концептов как типовые задачи.

Таким образом, аппарат общей теории систем может оказать хорошую методологическую службу при формировании концепции ИП, которые приобретают вполне логичное и законное место в теории информационных систем.