Консалтология Общая теория консалтинга (стр. 84 )

Проблема организации связи между ЛФР, ми, ППИО и операционной системой заключается в том, что каждый из названных элементов имеет свой «алфавит» описания данных. Так, модули ППП описываются идентификаторами переменных, а ЛФР, ы оперируют принятыми в каждой конкретной предметной (проблемной) области (отрасли) наименованиями этих переменных. Причем, так как разработка модулей ППП, как правило, ведется независимо, зачастую в различных организа­циях, то в результате одна и та же переменная, присутствующая в различных автономно программируемых частях пакета, может описываться различными идентификаторами. В связи с этим на информационное обеспечение возлагаются функции задания вза­имно однозначного соответствия между идентификаторами, опи­сывающими одну и ту же переменную модели, а также проблемным (отрастевым) наименованием этой переменной.

Будем обозначать для некоторой переменной рjР:

DS (pj) — ее системный идентификатор;

DP (pj) — ее проблемное (предметное, отраслевое) наименование;

(рj) — множество модулей ППП, содержащих пере­менную рj;

Df (pj, i(pi)) — идентификатор, соответствующий переменной pj в i-м элементе (pj).

Тогда функции информационного обеспечения УМ как свя­зующего звена между ЛФР, ми, элементами ППИО и операционной системой можно представить как установление отношений:

Приведенное отношение определяет проблемные (отраслевые) наименования переменных модели и их системные идентификаторы как разно­значные. В качестве базовых понятий описания ППП предлагается принять проблемные (предметные, отраслевые) наименования переменных модели. Преиму­щества такого выбора состоят в том, что проблемные (предметные, отраслевые) наименова­ния в любом случае должны являться основой диалога вычисли­тельной системы с ЛФР, ми.

Очевидным недостатком принятия проблемных (предметных, отраслевых) наименований в качестве базовых для описания модели является необходимость их стандартизации. С целью снижения влияния этого недостатка в состав информационного обеспечения может вводиться так называемая таблица понятий, представляющая собой описания некоторых дополнительных структур, которые могут быть обра­зованы из переменных предметной области.

Различаются понятия объединения и эквивалентности. Первое понятие подразумевает объединение некоторого списка перемен­ных, имеющих общий физический смысл, под одним именем (проблемным, предметным или отраслевым наименованием). Оно позволяет обращаться к переменным, входящим в некоторое понятие, как по их собственным именам, так и через имя понятия. Так, например, понятие «Геометрия крыла» может содержать переменные «Удлинение крыла», «Размах крыла» и т. п. Понятие эквивалентности показывает, что при определенных условиях разные переменные должны восприни­маться как идентичные и обрабатываться соответствующим об­разом с единым значением.

Таким образом, выполнение ИО функций связующего звена между ППИО, операционной системой и ЛФР, ми может быть обеспечено путем включения в ИО таблиц соответствия, со­вокупность которых называется далее словарем. Словарь вместе с таблицей понятий будем называть описанием предметной об­ласти ППИО.

Следующей функцией ИО является обеспечение информацион­ной связи между различными КМ. Учитывая возможную разне­сенность во времени формирования и функционирования этих модулей, необходимо обеспечить сохранение результатов каждой из них, а также возможность их использования при формирова­нии и функционировании других модулей. Выполнение указанной функции может быть сведено к введению в состав ИО упорядочен­ного массива, в котором фиксируются результаты функциониро­вания различных КМ, а ранее занесенные в этот массив данные используются как исходные.

Согласно рассмотренной выше процедуре автоматизированного формирования рекомендаций на базе консультационных модулей необходимо:

1) наличие в ИО совокупности указанных массивов, иденти­фицируемых именем (паролем) ЛФР, а, а также номером (шифром) варианта рассматриваемой консультационной концепции;

2) обеспечение обмена информацией между различными мас­сивами.

Совокупность таких массивов будем называть оперативной базой данных (ОБД), а каждый из этих массивов — вариантом ОБД.

Как уже отмечалось, для функционирования САК необходимо знание организационной структуры коллектива ЛФР, ов. С целью фиксации этой структуры в состав информационной си­стемы вводится таблица ЛФР, ов. Данная таблица со­держит имена пользователей и структуру их организационной подчиненности, представленную в виде матрицы инцидентности. В этой же таблице для каждого ЛФР, а определена как отражение организационного обеспечения та часть ППИО, к ко­торой оно имеет доступ.

Многовариантный ОБД и таблицу ЛФР, ов будем объединять понятием «описание решаемых задач».

Следующий вид информации, хранящейся в ИО, представляет собой данные о ППИО — основном источнике исходных данных для формирования КМ. Сюда входит:

1) информация о конкретном перечне пакетов и баз данных, доступных УМ, называемая описанием ППИО;

2) информация о «содержимом» каждого конкретного пакета, называемая описанием модулей пакетов.

Описание ППИО включает таблицы моделей (ППП), таблицы модулей ППЧМ и таблицу ПБД. Таблица моделей представляет собой описание сегментов исходной модели консультируемой проблемы. Причем каждый из этих сегментов рассматривается как самостоятельный ППП. Таблица модулей ППЧМ представляет собой описание тематических разделов методов и методик, доступных УМ, например, раздел оптимизации, раздел решения систем нелинейных алгебраических уравнений и т. д.

Таблица баз данных предназначена для организации доступа ЛФР, в ко всем возможностям «подключенных» к УМ информационно-справочных систем и баз данных. Она должна обеспечить выборку, преобразование и перенос данных между оперативной базой данных и некоторой произвольной базой дан­ных. Таблица содержит для каждой из доступных баз данных конкретный формат подготовки информации для ввода-вывода, согласно которому осуществляется преобразование информации при передаче управления соответствующей системе управления базами данных и наоборот.

Представленная структура информационного обеспечения ох­ватывает всю ту информацию, которая необходима для алгорит­мов формирования КМ и организации процесса автоматизирован­ного формирования рекомендаций на базе консультационных модулей.

10.1.4.3. Состав и структура программного обеспечения УМ

Ниже рассматривается вариант реализации программного обеспечения (ПО) УМ, ориентированный на функционирование в среде ОС, выступающей в данном случае (совместно с КТС) в роли исполнительного слоя виртуального вычислительного оборудования УМ.

К задачам, решаемым ПО УМ, относятся:

1) централизованное (супервизорное) управление рабо­той УМ;

2) организация мультизадачной среды совместно с режимом разделения времени для одновременного обслуживания произ­вольного числа ЛФР, ов;

3) гибкое распределение дефицитных (время центрального процессора, основная память и т. д.) и других ресурсов вычисли­тельного оборудования и операционной системы;

4) динамическое управление состоянием терминалов и сеансами связи;

5) сохранение состояния УМ в контрольной точке для после­дующего продолжения работы с этой точки через произвольный

интервал времени («замораживание» состояния);

6) автоматическое сохранение последовательности состояний УМ с возможностью последующего полного восстановления работоспособности в случае сбоев вычислительных средств или ошибок операционной системы, что обеспечивает высокую степень надежности УМ в процессе работы;

7) управление информационным обеспечением и обеспечение его целостности и защиты от несанкционированного доступа;

8) управление прикладным программно-информационным обес­печением, используемым в процессе формирования и функциони­рования КМ.

Рассматриваемое ПО имеет иерархическую многоуровневую организацию, где все программные модули (за исключением некоторых моду­лей нижнего уровня), входящие в его состав, допускают их парал­лельное использование (являются рентерабельными). Это позво­ляет значительно сократить объем основной памяти, требуемой для работы ПО УМ в мультизадачной среде.

Модули нижнего уровня, входящие в состав ПО, предназна­чены для выполнения базисных (основных) элементарных опера­ций, обеспечивающих работу УМ в целом. Поток запросов, на­правляемый к модулям нижнего уровня от модулей более верхних уровней, преобразуется ими в соответствующие запросы к управ­ляющей программе ОС, обеспечивая тем самым доступ к ре­сурсам ОС и функционирование УМ в ее среде.

Модули синхронизации процессов, входящие в состав нижнего уровня ПО, предназначены для выполнения следующих базисных операций:

1) синхронизации программных событий. Сюда входят две операции: ожидание одного или нескольких программных событий каким-либо процессом (в этом случае данный процесс блоки­руется); сигнализация о завершении одного или нескольких про­граммных событий (в этом случае соответствующие ожидающие процессы разблокируются);

2) синхронизации доступа к ресурсам. Эти операции требуются для защиты ресурсов в мультизадачной среде, если эти ресурсы изменяются каким-либо процессом, и, следовательно, не должны быть доступны другим процессам в это время. Сюда входят две операции: запрос одного или нескольких ресурсов процессом и его блокировка до тех пор, пока требуемые ресурсы не будут осво­бождены другими процессами, а также освобождение одного или нескольких ресурсов.

Организация синхронизации процессов модулями ПО без ис­пользования соответствующих возможностей управляющей про­граммы ОС позволяет уменьшить затраты основной памяти, так как заблокированные процессы могут быть временно удалены из основной памяти во вспомогательную, а соответствующие осво­бодившиеся участки основной памяти — использованы по другому назначению.