Информационные системы как объект исследований системного анализа

В соответствии с разделом 2.4. будем рассматривать информационную систему как множество связанных между собой документов, т.е. целостных информационных объектов, которые описывают, представляют, отображают или моделируют некоторые сущности реального мира.

При исследованиях информационных систем эффективно применение методики общей теории систем. Отметим, что классическое определение системы ``множество объектов вместе с отношениями между объектами и между их атрибутами'' основано на тех же понятиях, что и реляционная модель данных.

Исходя из следующих основных системных принципов:

• целостность,
• структурность,
• иерархичность,
• множественность описания,
• взаимозависимость системы и среды,

рассмотрим, их реализацию при создании информационных систем.

1) Целостность системы проявляется в зависимости каждого объекта, свойства и отношения от его места и функций внутри целого и реализуется посредством использования единого набора метаданных $M=S \bigcup V$, где $S= \bigcup S^i$ - множество элементов структурных метаданных, $V=\bigcup V^i$ - множество элементов описательных метаданных. Тем самым любой документ $d_i$ системы представляется как $d_i = <s_i^{j,k},v_i^{j,k}>$, где $s_i^{j,K}$ - значения элементов метаданных $S^j$, $v_i^{j,k}$ - значения элементов метаданных $V^j$, $k$ - количество значений (с учетом повторений) соответствующего элемента метаданных в описании документа.

2) Структурность системы обеспечивается оптимальным выбором модели связей между документами, позволяющей адекватно описывать различные аспекты соответствующих межсущностных отношений. Достаточно универсальный характер имеет, например, модель направленных связей (см. раздел 2.8.). Подробнее, если документ $d_{i'}$ входит в качестве значения элемента $V^j$ описательных метаданных документа $d_i$, то можно говорить о связи межу этими документами вида $V^j <d_i, d_{i'}, s_{i,j'}^{l,k}, v_{i,j'}^{l.k}>$, где $s_{i,j'}^{l,k}, v_{i,j'}^{l.k}$ - атрибуты этой связи, являющиеся значениями соответствующих элементов структурных и описательных метаданных. Таким образом, основная отличительная особенность нашей модели состоит в том, что выстраиваемые нами отношения фактически переносятся на уровень элементов, определяющих структуру документов.

3) Иерархичность информационной системы проявляется в том, что она состоит из, вообще говоря, разнородных подсистем, отвечающим тем или иным частным задачам. Документы, описываемые при помощи одних и тех же элементов метаданных, образующих множество $M_i \subseteq M$, образуют класс $K_i$. Если $M_1 \subset M$, $M_2 \subseteq M$ и $M1 \subset M_2$, то класс $K_2$ является подклассом класса $K_1$. Документы, входящие в один класс и имеющие одинаковую тематическую направленность, называют коллекцией (см. определение на стр. ).

4) Множественность описания системы подразумевает наличие множества различных аспектов построения системы (информационная модель системы, содержательное наполнение, используемые технологии и проч.). Наиболее общий характер имеет описание модели информационной системы, которая строится посредством задания классов $K_i$, определяемых посредством задания соответствующих множеств элементов метаданных $M_i$, и типов возможных связей между классами $V^j <K_i,K_{i}'>$ с указанием элементов метаданных $M^j_{i,j'}$ , описывающих атрибуты соответствующих связей. Таким образом, для построения модели информационной системы используется комбинация иерархической и реляционной моделей данных.

5) Взаимозависимость системы и среды интересует нас как в плане разработки модели представления информации (этот вопрос рассмотрен разделе 2.9.), так и в плане отражения системой изменений во внешней среде (т.е. актуализации информации), что приводит к необходимости учета мотивации разработчиков системы и возможности использования этой мотивации в течение достаточно длительного времени. Для некоммерческих информационных систем, к которым относятся и НИС, важно иметь механизм, снижающий зависимость системы от изменения мотивации. Таким механизмом может, например, послужить максимальная автоматизация процесса актуализации информации.