Разработка автоматизированной информационно-библиотечной системы для образовательных учреждений. Выбор информационной платформы [2002 год]

By in
618
Разработка автоматизированной информационно-библиотечной системы для образовательных учреждений. Выбор информационной платформы [2002 год]

Актуальность проекта

В настоящее время Российский рынок довольно насыщен разнообразными программными продуктами автоматизации деятельности библиотек, как отечественных, так и зарубежных разработчиков.

Что касается зарубежных аналогов, вкратце ситуацию можно охарактеризовать так:

  • стоимость приобретения, внедрения, адаптации и поддержки подобного рода программного обеспечения порой очень высока;
  • аппаратная база не удовлетворяет даже минимальным требованиям к установке системы, не говоря уже о перспективном планировании ресурсов;
  • степень квалификации пользователей низка и нет средств на обучение или переподготовку кадров и т.д.

Необходимо также подчеркнуть, что не маловажным критерием при выборе ПО является:

  • совместимость данной автоматизированной информационной библиотечной системы (АИБС) с другими используемыми системами подобного класса, поддержка современных коммуникативных форматов – форматов машиночитаемой каталогизации (MARC – Machine Readable Cataloguing) – UNIMARC, USMARC и, прежде всего для России формата RUSMARC;
  • наличие поддержки телекоммуникационных технологий, реализованных, прежде всего, на базе информационной платформы: обеспечение доступа к базам данных (главным образом к электронному каталогу) через WWW-сервер и сервер баз данных;
  • использование современных информационных технологий (ИТ) и принципов построения автоматизированных информационных систем (АИС): концепции (философии) открытых систем, модульность структуры и возможность динамического развития, поддержки концепции корпоративных АИБС и интеграция в глобальную сеть Internet.

В свою очередь, детальный анализ отечественного рынка ПО показал, что применение многих отечественных разработок не способно охватить в полной мере всю совокупность библиотечно-информационных процессов и сопоставить степень ее соответствия функциональным задачам современной библиотеки, с учетом необходимости расширения АИБС с минимальными затратами ресурсов пользователя.

Многие системы лишь от части реализуют возможность полной интеграции данной конкретной системы, в пространство распределенной корпоративной информационно-библиотечной системы любого уровня (городской, региональной или зональной).

Вследствие чего многие организации ищут альтернативные решения.

Цель проекта

Основываясь на том, что существует реальная потребность в оптимальном решении данной проблемы мы, как разработчики проекта, поставили перед собой цель создать программный продукт – масштабируемую, многоплатформенную автоматизированной информационно-библиотечную систему (АБИС). Применение, которой позволило бы создать единое информационное пространство библиотек Тверского региона и интегрировать его в общероссийское библиотечное информационное пространство.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

  • обеспечить представление библиографической информации и текстов публикаций в электронном виде;
  • обеспечить доступ из Internet к библиографической информации и полнотекстовым базам данных;
  • обеспечить средствами поиска и обслуживания запросов к информационным ресурсам системы;
  • создать единую библиотечную инфраструктуру.

В основу проекта создания АБИС должны были войти следующие концепции и технологии:

  • архитектура “клиент-сервер”;
  • открытые стандарты на всех уровнях программного продукта;
  • современные информационные технологии;
  • ориентация на современные и перспективные формы представления информации;
  • Internet технологии;
  • современные сетевые технологии.

В соответствии с выбранными концепциями основные поставленные в проекте задачи реализуются путем:

  • разработки концепции информационной библиотечной системы;
  • разработки библиографических баз данных с учетом требований стандарта RUSMARC и ГОСТов;
  • разработки автоматизированных рабочих мест для участников библиотечной сети (администраторов, библиографов, конечных пользователей системы);
  • создания регионального библиотечного гипертекстового Web-сервера.

На основе анализа требований к современным информационным системам библиотечная система должна обладать следующими основными свойствами:

  • оперативное управление информационными ресурсами: администрирование базы данных фондов библиотеки должно быть доступно работникам данной библиотеки; функции, связанные с технологической цепочкой обработки книг и обслуживания читателей, должны выполняться на рабочих местах специалистов, отвечающих за эти операции;
  • преемственность: использование имеющегося парка вычислительных машин и уже существующих библиографических баз данных;
  • перспективность: сохранение инвестиций в систему по мере ее развития и расширения, связанного с увеличением типов и объемов хранимой информации, совершенствованием библиотечной технологии, изменением требований заказчика к библиотечной системе, сменой программных/аппаратных платформ и типов коммуникаций.

Назначение системы

В результате был создан первый опытный образец автоматизированной информационно-библиотечной системы, предназначенный для образовательных учреждений (школ, средних специальных и высших учебных заведений) и обеспечивающий:

  • реализацию современной компьютерной технологии формирования, обработки и использования библиотечных фондов, обмен технологической, служебной и административной информацией;
  • комплексную автоматизацию всех библиотечных процессов: комплектование литературы, создание и ведение электронного каталога, тематизацию, обработку поступающих изданий, справочно-информационное обслуживание, обслуживание читателей, учет библиотечных фондов, межбиблиотечный абонемент;
  • повышение качества предоставляемой информации и оперативности обслуживания в связи с возможностью оперативно обновлять содержание банка данных, в соответствии с пополнением библиотечных фондов;
  • обмен информацией и доступ к базам данных других библиотек, организаций, систем и сетей в стране;
  • возможностью ведения мониторинга за использованием библиотечных фондов.

Масштабируемость системы

С увеличением числа пользователей системы, количеством используемых БД увеличивается число транзакций, и, как следствие, происходит           снижение общей пропускной способности каналов, производительности серверов.  В такой ситуации возникает необходимость в реализации концепции масштабируемости системы.

На сегодняшний день существует два подхода к масштабируемости систем. Первый – горизонтальное масштабирование, которое предполагает увеличение программной функциональности сервера за счет увеличения количества серверов – узлов обработки информации. Данная реализация должна поддерживаться на уровне программной платформы АБИС. И второй – вертикальное масштабирование системы, следствием которого должно стать поддержка высокой частоты транзакций путем добавления дополнительных процессоров к серверам.

Основным требованием при разработке АБИС является выбор программной платформы, отвечающей основным требованиям к горизонтальному и вертикальному масштабированию системы.

Программный продукт Lotus Domino разработан как серверная платформа для организаций любого масштаба, которым необходимы сквозные системы обмена сообщениями и специальные серверы для Интернет или локальных сетей. Для достижения этой цели в своих последних разработках Lotus уделяет особое внимание созданию надежной расширяемой инфраструктуры для обмена сообщениями и коллективной работы, обеспечению гибкости и открытости, необходимых для создания и внедрения глобальных сетевых программ. Lotus Domino поддерживает все существующие стандарты открытой связи, такие как HTTP, POP3, IMAP, SMTP и SSL, а также LDAP для основанных на директориях программ электронного бизнеса.

Lotus Domino R5 и Notes – это средства, предназначенные для сбора, организации и распределения информации и знаний, позволяющие разрабатывать интегрированные системы для коллективной работы.

Domino работает на множестве платформ, включая высокопроизводительные UNIX платформы и все более популярную AS/400. Архитектура Domino R5 обладает таким уровнем масштабируемости, что позволяет полностью использовать возможности даже самых мощных вычислительных систем, включая многопроцессорные платформы, платформы с гигабайтами оперативной памяти и терабайтами дискового пространства. И это не случайно – одной из ключевых целей разработки R5 было обеспечение масштабируемости в независимости от платформы или платформ, которые вы выбрали для развертывания Domino.

Приведем ряд ключевых особенностей R5, которые позволяют обеспечить масштабирование до сверхмощных платформ:

  • Неограниченный размер базы данных (настоящий момент сертифицирован размер 64Гб), обеспечивающий высочайший уровень загрузки базы данных.
  • Масштабируемость каталогов, обеспечивающая обслуживание до миллиона пользователей.
  • Оптимизация баз данных для лучшего использования высококлассных систем ввода-вывода и высокопроизводительных процессоров.
  • Поддержка онлайнового индексирования, онлайнового сжатия, онлайнового резервного копирования для получения преимуществ при использовании платформ высшего уровня и мощнейших подсистем ввода-вывода.
  • Увеличенная общая масштабируемость, обеспечивающая обслуживание большего числа пользователей на меньшем количестве разделов, обеспечивающая снижение стоимости обслуживания одного пользователя на больших разделенных серверах.
  • Возможность Domino R5 продолжать работать во время выполнения вспомогательных задач, запускаемых по расписанию, таких как сжатие баз данных, индексирование и резервное копирование, что делает усиление серверов более привлекательным в силу того, что большое количество пользователей не будут испытывать неудобств при выполнении этих задач.

Кроме того, высочайший уровень масштабируемости R5, его высочайшая доступность делает разделение серверов более привлекательной альтернативой, чем когда – ранее. Разделение серверов ведет к уменьшению общей стоимости владения: администрирование и обслуживание упрощаются, а уменьшение количества разделов улучшает надежность, безопасность и доступность (если один раздел по каким либо причинам прекращает работу, то остальные продолжают функционировать).

Комплекс технологий Lotus Domino и Notes при проектировании автоматизированной библиотечной системы предоставляет собой готовое решение в области совместной работы. Одним из основных преимуществ разработки распределенных или интегрированных информационных систем на базе данного программного обеспечения является использование функции масштабируемости. Она реализована в следующих ключевых технологиях Lotus Domino:

  • Документно-ориентированная база данных. Для того чтобы гарантировать масштабируемость для любых целей, размер хранилища объектов (NSF – Notes Storage File) Domino ограничен только доступными физическими ресурсами. Это хранилище может распространяться за границы физических систем хранения. Высоко оптимизированный формат NSF минимизирует использование операций ввода-вывода, что уменьшает число обращений к дискам и делает эти обращения более эффективными.
  • Система электронной почты. Функционирование системы электронной почты невозможно без ряда сервисов и служб, на котором основана среда передачи сообщений и которые поддерживает сервер Domino. Она обеспечивает надежное, гибкое и масштабируемое хранилище сообщений Domino, основанное на рассмотренной выше технологии баз данных; сервис каталога масштаба предприятия, который является масштабируемым и защищенным компонентом архитектуры с полной поддержкой протокола службы каталогов LDAP V3 и обеспечивает гарантированную поддержку миллионов записей; сервис маршрутизации сообщений; сервис безопасности.
  • Система реплицирования (тиражирования) документов, информации и приложений. При выборе программной платформы для проектирования масштабируемых информационных систем, поддерживающих территориально-распределенную работу и мобильных пользователей, необходимо учитывать полноту реализации технологии реплицирования.

Необходимо отметить, что данная технология обеспечивает коллективное использование информации в любое время и вне зависимости от места расположения пользователя. Пользователями баз данных и приложений могут быть сотрудниками из различных подразделений организации в регионе, в стране или во всем мире. Каждое из этих подразделений может иметь свой сервер, подключение к которому персонала производится достаточно просто и без больших затрат. В результате, пользователь будет иметь доступ к данным и приложениям на своем локальном сервере вместо того, чтобы работать с удаленным сервером по медленным каналам связи.

Репликация должна характеризоваться следующими свойствами:

  • Двунаправленность. Пользователи во всех подразделениях организации, в которых имеется полученная с помощью репликации копия базы данных, могут добавлять, модифицировать и удалять из нее документы. Она синхронизирует все изменения, произведенные во всех представительствах, а не только распространяет по удаленным серверам изменения, внесенные в центральной точке.
  • Эффективность. При синхронизации баз данных репликация необходима только для новых полей документов или для полей документов, в которые были внесены изменения на любом из экземпляров базы данных, участвующих в процессе репликации. Такая репликация на уровне поля обеспечивает оптимальное использование ресурсов и самую короткую продолжительность цикла синхронизации.
  • Репликация для клиента. Пользователям, подключающимся к серверу от случая к случаю (например, мобильные пользователи, работающие в удаленной точке, в командировке или из дома), необходим такой же уровень доступа к информации, как и подключенным пользователям.
  • Выборочная репликация. Позволяет копировать только определенное подмножество информации из базы данных Notes.
  • Фоновая репликация. Проведение процесса репликации для мобильного пользователя не должно вызывать прекращения всей остальной работы на портативном или домашнем компьютере.
  • Синхронизация дизайна и логики приложений. Во время сеансов связи между серверами БД пересылаются не только данные как таковые, но и все изменения в дизайне и логике приложения.

Следует отметить, что средства разработки АБИС должны реализовывать возможность эффективного использования произвольных каналов связи: это могут быть сети TCP/IP, X.25, ISDN, коммутируемые телефонные каналы и т.д.

По мере того, как требуется добавлять все большее количество пользователей, работающих с сервером Domino, единственное, что необходимо делать, это обеспечить необходимые ресурсы оперативной и дисковой памятью: сам по себе Domino способен поддерживать работу десятков тысяч одновременно работающих пользователей. Поскольку за счет механизма репликации сервера Domino могут быть равноправными между собой, вы также можете просто добавлять новые сервера (метод горизонтального масштабирования системы), по мере роста количества пользователей и их географической распределенности.

Сборник трудов Российского форума на CD-Rom / Академия Госслужбы при президенте РФ, Москва. 2002.

Leave a reply

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *