Концептуальная модель сети передачи данных государственного и муниципального управления ханты-мансийского автономного округа – югры

На правах рукописи

Дружинин Вячеслав Александрович

Концептуальная модель сети передачи данных

государственного и муниципального управления
Ханты-Мансийского автономного округа – Югры

05.13.10 – управление в социальных
и экономических системах

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Барнаул – 2006

Работа выполнена в Югорском НИИ информационных технологий

Научный руководитель: доктор физико-математических наук,
профессор Ерохин Геннадий Николаевич

Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор Демкин Владимир Петрович

кандидат физико-математических наук доцент Максимов Александр Васильевич

Ведущая организация: Сургутский государственный университет

Защита состоится 14 ноября 2006 в 12.00 часов на заседании регионального диссертационного совета КМ 212.004.01 в Алтайском государственном техническом университете по адресу 656038, г. Барнаул, пр. Ленина, 46.

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова

Автореферат разослан: 12 октября 2006 г.

Ученый секретарь регионального

диссертационного совета к.э.н., доцент А.Г. Блем

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Современные информационные технологии, обеспечивающие эффективные способы формирования, хранения, переработки и транспорта данных, стали важным фактором жизни общества и средством повышения эффективности управления всеми сферами экономической и социальной деятельности. Уровень информатизации становится существенным фактором успешного экономического развития и конкурентоспособности, как отдельного предприятия, так и региона в условиях взаимодействия его составляющих на внутреннем и внешнем рынках товаров и услуг. Индустрия средств связи и передачи информации, проектирования баз данных, системных и прикладных программ, информационно-аналитических приложений формирует динамичный рынок услуг информатизации, объединяющий широкие слои населения, промышленность, науку, образование и административные структуры в единую взаимообусловленную информационную среду.

К настоящему времени в мире сложилась уникальная ситуация, когда подключение среднестатистического пользователя к мировому информационному пространству INTERNET не составляет особенного труда и не вызывает практически серьезных затрат. Аналогичная ситуация наблюдается и при разработке специализированных компьютерных систем управления экономико-социальными процессами, создании локальных сетей и АРМов, предназначенных для решения управленческих задач различного уровня.

Вместе с тем, отмечается и низкая эффективность информационной обработки данных в решении функциональных задач управления. Современные информационные системы проектируются, заполняются и развиваются в недрах ведомственных структур, которые и осуществляют последующие затраты на сопровождение своих проблемно ориентированных сетей обработки данных. Однако, в небольших бюджетных организациях, являющихся пользователями информационных услуг, как правило, отсутствует возможность привлечения для проектной работы специалистов, способных грамотно «поставить» задачу управления, разработать модель управляемого процесса и алгоритмы управления, создать программный продукт и в последующем осуществлять развитие его для повышения эффективности аналитических и управленческих решений. Поэтому в информационных системах поддержки управленческих решений используют типовой документооборот в среде «Microsoft-Office», стандартное сетевое обеспечение «Windows 2000», прикладные программы автоматизации бухгалтерии и экономического анализа: «1С», «БЭСТ», «БЭСТ – план», «БЭСТ – Анализ», «Интеллект-сервис» и т.д., а специализированные приложения, необходимые федеральным службам и отделам региональных администраций, разрабатываются централизованно. Среди них наиболее распространены системы: «КАТАРИС» (г. Санкт-Петербург), «СОДЕЙСТВИЕ» (г. Москва), «АРАМИС-Т» (г. Томск), «РЕГИСТР» (г. Пермь), ГАИР «Право» и т.д.

Осуществляемая правительством России децентрализация ведомственных функций по субъектам и уровням власти в рамках административной реформы, направленной на самоуправление, экономическую самостоятельность региональных образований сместила акцент управления на социально значимые цели развития региона. Это привело к необходимости включения в процесс стратегического планирования социальной сферы и оперативного управления территориями задач: исследования рыночных факторов, учета производства и потребления товаров, услуг, уровня жизнеобеспечения населения, состояния жилищно-коммунальной инфраструктуры, транспорта и т.д., что многократно усложнило процессы принятия управленческих решений и объективно определило потребность в использовании оперативной, ретроспективной и прогнозной информации о социальной, экономической, экологической сферах управляемой территории в её связи с внешней средой. В свете возникших задач автономно функционирующие (ведомственные) системы информационной поддержки управленческих решений не могут обеспечить эффективности принятия комплексных решений на уровне региона, необходимо использовать многочисленные межведомственные банки данных, обеспечивая их создание и сопровождение в интересах всех структур региона. Следовательно, актуализируется задача объединения ведомственных локальных сетей и ведомственных банков данных в единую региональную корпоративную информационную систему поддержки управленческих решений.

Степень изученности проблемы. Проблема проектирования и эксплуатации автоматизированных систем управления хозяйственной деятельностью территориально распределенных организаций, в том числе и городских (областных) образований, возникла вначале 70-х годов прошлого столетия. В Сибири автором идеи «АСУпизации» города Томска и Томской области выступил Ф. И. Перегудов, который сформировал группу разработчиков из числа ведущих специалистов и ученых города (Б.А. Гладких, В.М. Люханов, В.Н. Сагатовский, А.А. Савенко, В.П. Тарасенко, Ф.П. Тарасенко, В.З. Ямпольский). К концу 80-х годов проблемы информатизации территориального управления начали разрабатываться различными коллективами ученых и специалистов страны: П.И. Братухиным, В.Н. Квасницким, Ю.А. Михеевым, В.Г. Лисицыным (ВНИИПОУ), Ю.И. Опрысько, М.А. Гуриевым (Киевгорсистемотехника), Ю.А. Черенков (НПО Ленгорсистемотехника), В.М. Чебоненко (СНПО «Алгоритм»). В тоже время велись работы по созданию и адаптации типовых АСУ предприятий дискретно – непрерывного типа (И.М. Бобко, И.М. Владовский, Г.И. Марчук, Н.Б. Мироносецкий и др.). Усилиями этих и других коллективов были разработаны и введены в эксплуатацию информационные системы предприятий и ведомств (АСУ Барнаул, АСУ Сигма), разработаны методологические и практико-ориентированные решения, нашедшие отражение в общеотраслевых руководящих методических материалах ОРММ 1, ОРММ2^[1].

Интенсивное развитие глобальных систем передачи и обработки данных (INTERNET) при одновременном снижении стоимости типового технического и программного обеспечения способствовало упрощению внедрения «типовой» ИС и соответственно изменило концепцию проектирования. К примеру, М. Амзараков, Ф. Бернстайн Н. Дьяконова, В. Галатенко, А. Горнак, Г.М. Ладыженский, А. Микуцкий, С. Теллин, С. Парий «отрабатывают» концепцию проектно – внедренческих фирм, поставляющих заказчику информационную систему со стандартными функциями типового набора. Проблемы территориальных информационных систем разрабатывались в диссертациях и трудах ученых К.Е. Афанасьева, Ю.П. Ехлакова, Д.Н. Бараксанова, В.И. Берегового, О.И. Жуковского, Ю.М. Зыбарева, И.И. Веберовой, Б.А. Гладких, И.Д. Блата, Н.С. Лузановой, Н.Р. Масловой, А.В. Максимова, Б.В. Олейникова, В.И. Стружина. Вместе с тем, в литературе практически не описаны теория, методология и опыт объединения ведомственных информационных сетей и создания на их основе корпоративных информационных ресурсов. Сказанное определяет направленность темы настоящего диссертационного исследования.

Научная гипотеза исследования. В процессе исследования предполагается подтвердить, что создание сети передачи данных государственного и муниципального управления повысит эффективность принятия управленческих решений государственными и муниципальными административными органами за счет:

• совместного использования баз данных общего назначения;
• создания специализированных систем анализа и принятия управленческих решений;
• снижения затрат на сопровождение централизованных баз данных при повышении реактивности и достоверности размещенных в них сведений.

Объект исследования. Территориальные информационные системы, поддерживающие управленческую деятельность исполнительных органов субъектов Федерации и муниципальных образований.

Предмет исследования. Методы, модели, технологии организации территориальной сети передачи данных.

Цель исследования. Разработка концептуальной модели сети передачи данных государственного и муниципального управления Ханты-Мансийского автономного округа – Югры (ХМАО).

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

– Исследовать роль и место ведомственных локальных информационных систем в процессах принятия управленческих решений в структурах государственного (субъекта федерации) и местного самоуправления.

– Изучить ситуацию с разработкой и эксплуатацией ведомственных информационных систем, в связи с технологией их проектирования и внедрения.

– Предложить и обосновать наиболее эффективные методы объединения существующих сетей (методы агрегации и методы интеграции информационных ресурсов) по критериям экономической эффективности.

– Применить разработанные подходы и методы для обоснования концепции и проекта объединения ведомственных локальных сетей в территориальную информационную систему ХМАО.

Методология исследования. Выполнение задач диссертационной работы осуществлялось на основе комплексного использования методов системного анализа, моделирования и конструирования элементов территориальной информационной сети, компьютерных расчетов по разработанным моделям с учетом особенностей территории ХМАО, а также анализа полученных результатов и их обобщения.

Научная новизна.

1. Уточнено понятие региональной информационной системы и обоснованы её определяющие признаки: объединение ведомственных информационных ресурсов при надлежащей их защите от несанкционированного доступа, объединение ресурсов для разработки функционально значимых программ поддержки управленческих решений, единая политика развития функциональных приложений и снижение затрат по сопровождению.

2. Предложена модель анализа и алгоритм оценки эффективности, исполнительской деятельности органов администрации региона, учитывающий использование информационной системы поддержки и сопровождения процессов принятия управленческие решения.

3. Разработана методика формирования затрат на обработку информации в системе «информационный объект – информационная система» и в метасистеме «локальные информационные системы – территориальная информационная система». Исследованы факторы, определяющие затраты на объединение локальных сетей методами агрегации и интеграции информационных ресурсов.

4. Предложена модель объединения информационных ресурсов локальных сетей, разработан алгоритм и исследованы проблемы оптимального объединения сведений по критериям их прикладной полезности и затрат на сопровождение.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Методы и модели анализа затрат объединения локальных ведомственных сетей в территориальную информационную сеть региональной системы управления, алгоритмы исследования полезности информационных ресурсов при агрегации и интеграции локальных сетей.
2. Методику обоснования способа объединения данных ведомственных локальных сетей методами агрегирования, интегрирования, и при смешанном подходе к объединению, в структуре территориальной корпоративной сети.
3. Концептуальную модель и практические результаты развития территориальной корпоративной сети ХМАО, ориентированной на поддержку системы регионального управления и учитывающую размещение центров обработки данных, функции и состав этих центров, наличие и характеристики транспортных каналов, перспективы их развития с учетом условий местности и ландшафта.

Практическая значимость результатов работы. Разработаны модели и методы, обосновывающие объединение локальных ведомственных информационных сетей в региональную информационную сеть на основе соотношения пользовательской полезности информационных ресурсов и затрат на их интеграцию (агрегацию), а также алгоритм проектирования корпоративной сети на основе анализа функций и задач территориального управления и ресурсного обеспечения социально – экономических процессов региона. Обоснована концептуальная модель и аппаратно – программная реализация территориальной сети передачи данных ХМАО.

Диссертационное исследование выполнялось в соответствии с Постановлением Губернатора Ханты-Мансийского автономного округа «О комплексных мероприятиях по созданию мультисервисной сети специального назначения для органов государственной власти и местного самоуправления Ханты-Мансийского автономного округа – Югры на 2005–2007 гг.» №119-п от 28.06.2005 г. Результаты работы включены в 4 проекта создания и развития ТКИС ХМАО.

Достоверность результатов исследования подтверждается корректным применением методов системного анализа, моделирования, результатами технического эксперимента по отработке режимов функционирования ТКИС. В том числе, результатам подтверждающим эффективность предложенных методов объединения является снижение уровня затрат на сопровождение интегрированных баз данных ТКИС при одновременном повышении интенсивности использования данных в функциональных приложениях.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы обсуждались на международных («Информационные технологии и решения для «Электронной России». 2004, г. Москва, «Предпринимательский менеджмент в агропромышленном комплексе» г. Тюмень, 2005 г.), региональных научно практических конференциях («Информационные технологии и обратные задачи рационального природопользования», г. Ханты-Мансийск, 2005, 2006 годы, 9-й региональной конференции по математике «МАК-2006», г. Барнаул, 2006 г.), а также на конференциях, совещаниях и семинарах организованных Правительством Ханты-Мансийского автономного округа – Югры и ЮНИИТом. По теме диссертации опубликовано 10 статей.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения и библиографии. Общий объем диссертации составляет 147 стр. Список литературы включает 124 наименования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель и задачи диссертационного исследования, объект и предмет, научная новизна и положения, выносимые на защиту, теоретическая и практическая значимость, апробация результатов исследования.

В первой главе диссертации: «Проблемы проектирования информационных сетей, ориентированных на поддержку системы управления социально-экономическими процессами субъекта Российской Федерации» уточняется роль и место информационных систем в административном управлении регионом (субъектом федерации), которое представляется как множество предприятий всех форм собственности, образующих региональную экономику и обеспечивающих граждан необходимыми товарами и услугами, множество учреждений жилищно-коммунального обеспечения, здравоохранения, образования, культуры, определяющих условия комфортного проживания населения, множество жителей организованных в формальные или не формальные сообщества, организации, предприятия, системами межличностного общения и нормативного регулирования общежития, в т.ч. транспортными подсистемами, подсистемами информационного взаимодействия, системой правоохранительных органов, обеспечивающей безопасность жизнедеятельности граждан и т.д..

Уточнено понятие административного управления как целенаправленного воздействия субъекта управления (администрации субъекта федерации) на объект управления (все вышеперечисленные элементы региональной структуры) посредством решений, обеспечивающих достижение регионом выбранной социально значимой цели по выработанной траектории. Рассматривая управленческие решения как интеллектуальную продукцию администрации, предложена модель проектирования автоматизированных информационных технологий как последовательности необходимых и достаточных функций управления аналогично каждой фазе жизненного цикла производства материального конечного продукта. Обозначив множество фаз (этапов) жизненного цикла получения конечных продуктов, управления и переработки информации соответственно: , можно определить множество задач управления по выпуску продуктов системы, как отображение декартова произведения множеств Z и P в бинарный алфавит:

,

то есть как предикат, заданный на , областью истинности которого являются такие пары для которых справедливо утверждение, что функция управления существенна для выпуска продукта .

Последовательно сопоставляя элементы множеств и , можно определить множество способов переработки информации при реализации каждой из задач управления. С учетом вышеизложенного множество информационных технологий управления может быть представлено в виде следующего выражения:

.

Приведен пример процесса построения последовательности задач управления при организации работы некоторого отдела администрации и осуществлена формализация содержательных функций администрации в управлении территориальным образованием.

Уточнено определение корпоративной информационной сети (КС) как инфраструктуры организации, поддерживающей решение актуальных задач и обеспечивающей достижение ее целей, миссии организации. Показано, что КС объединяет в единое пространство информационные системы всех объектов корпорации и является системно-технической основой информационной системы поддержки принятия управленческих решений, главным системообразующим компонентом, на базе которого конструируются другие подсистемы. КС проектируется в единой системе координат, основу которой составляет понятия системно-технической инфраструктуры (структурный аспект), системной функциональности (сервисы и приложения) и эксплуатационных характеристик (свойства и службы).

Во второй главе «Концептуальная модель и методика проектирования ТКИС» показано, что в настоящее время проблема создания территориальных корпоративных сетей административного управления (ТКИС) заключается в объединении локальных ведомственных сетей с низкой долей эксплуатации специализированных проблемно ориентированных приложений, которые характеризуются уникальностью форматов представления данных. Изучены причины сложившейся ситуации: доступность и относительно низкая стоимость технических средств и типового не лицензированного программного обеспечения, недостаток средств бюджетных организаций, выделяемых на информатизацию, низкая управленческая и информационная квалификация руководителей, а также поставщиков информационных систем, малочисленность профессиональных фирм, специализирующихся на разработке приложений и т.д.

Предложена методика создания ТКИС, основанная на предварительном изучении целей и структуры задач структурных подразделений администрации. Показана возможность применения при создании ТКИС методов интеграции и агрегации ведомственных сетей. Исследованы достоинства и недостатки каждого метода и условия их применения в конкретном проектировании с позиции удовлетворения потребностей пользователей в ресурсах, которые находятся как в пределах этой сети (полезности услуг сети), и затрат на осуществление услуг агрегацией или интеграцией сетей.

Пусть на территории функционирует некоторая совокупность субъектов потребления информации (учреждений, организаций, предприятий, частных лиц и исполнительных органов власти региона). Пусть каждый из субъектов работает с некоторой информацией, а между этими субъектами и, соответственно, информацией, с которой они оперируют, существуют какие-то отношения. Определим в качестве исходных данных для проектирования сети произвольной конфигурации: множество ресурсов: ; множество пользователей: ; матрицу потребностей пользователей в ресурсах за некоторый период времени: . Представим сеть нагруженным ориентированным графом . Множество вершин этого графа , где – множество промежуточных (технологических) узлов сети. Множество дуг этого графа описывает линии связи между узлами сети. Каждая дуга характеризуются пропускной способностью и стоимостью реализации (эксплуатации) . Вершины графа характеризуются своими возможностями по переработке входной/выходной информации и стоимостью . Задать конкретную реализацию можно двумя векторами характеристик узлов сети и совместно с двумя матрицами и , , где – стоимость эксплуатации линии от i-го до j-го узла, а – ее пропускная способность. Для анализа конкретных реализаций сети следует получить матрицу стоимостей доставки единицы каждого ресурса до каждого пользователя, которая зависит от реализации сети: . Однако значения элементов матрицы стоимостей зависят не только от структуры графа G (возможных маршрутов от i-го до j-го узла и стоимости эксплуатации всех линий связи, входящих в эти маршруты), но и от пропускной способности и загрузки этих маршрутов. Для оценки полезности проектируемой системы с точки зрения ее пользователей введем в рассмотрение матрицу: , где показывает степень удовлетворенности j-го пользователя предоставляемым ему доступом к i-му ресурсу и зависит от реализации сети: структуры графа , матриц и . Удовлетворенность -го пользователя функционированием системы за некоторый период можно задать как , а полезность системы в целом как . Поскольку стоимость реализации проектируемой ТКИС вполне очевидным образом сложится из стоимости проектирования, используемого оборудования и программного обеспечения, а также работ: , то оказывается возможным сформулировать задачу оптимизации в одном из двух, указанных выше, вариантов.

Пусть все узлы сети работают с собственными массивами данных, применяя к ним какие-то алгоритмы обработки, отличающиеся, вообще говоря, от данных и алгоритмов, применяемых другими узлами сети:

D1={d11, d21, …, dn11}, A1={a11, a21, …, am11},

D2={d12, d22, …, dn22}, A1={a12, a22, …, am22},

…

Dk={d1k, d2k, …, dnkk}, Ak={a1k, a2k, …, amkk}.

Но, для всевозможных целей любому узлу в такой системе может требоваться информация из других узлов сети. Таким образом, можно считать, что данные, обрабатываемые в каждом узле, являются подмножеством данных находящихся в рассматриваемой системе. Т.е., можно считать, что ТКИС в целом работает с некоторым набором данных, применяя к ним некоторые алгоритмы: D={d1, d2, …, dn} и A={a1, a2, …, am} соответственно. При этом и . То есть: и .

Для любой пары узлов можно указать данные, являющиеся для них общими: . Принадлежность (потребность) каждого элемента данных конкретным узлам (т.е. принадлежность элементов множества некоторым подмножествам этого множества) можно описать бинарной матрицей принадлежности, строки которой соответствуют данным, а столбцы субъектам: , , , , если и в противном случае.

Поскольку каждый элемент данных требует: ввода, хранения и обеспечения доступа к нему будем учитывать влияние этих факторов на эффективность проектируемой системы. Для чего в дополнение к матрице P введем:

• вектор Q=[qi], задающий затраты на ввод/редактирование i-го элемента данных;
• вектор S=[si], задающий затраты на хранение i-го элемента данных;
• матрицу A=[aij], задающую затраты на доступ к элементам данных, находящимся в i-м узле из j-го узла;
• вектор B=[bj], задающий затраты на доступ из j-го к «центральному» узлу.

Термин «затраты» в данном случае следует понимать обобщенно, его значение может быть связано с различными ресурсами: временем, деньгами и т.п.

Рассмотрим следующие стратегии работы с общими данными:

1. В каждом узле реализуется ввод, хранение и обработка всех используемых данных.

2. Ввод и хранение отдельного элемента данных осуществляет один выбранный узел (для каждого элемента свой), а все остальные обращаются к нему при необходимости.

3. Ввод и хранение всех данных осуществляется централизованно в одном и том же (центральном) узле сети, а все другие узлы обращаются к нему за данными при возникновении потребности.

Оценим затраты на ввод-обработку-хранение данных в каждом из трех вариантов. Выберем для анализа какой-либо конкретный набор данных. Пусть его номер – i. Для первого варианта затраты на ввод составят – , на хранение – , на доступ – 0. Для второго варианта, соответственно: , и , где затраты на доступ к данным, хранящимся в узле, выбранном для хранения i-го набора данных. Для третьего варианта – , , .

Представим эти результаты в виде таблицы 1.

Таблица 1

Затраты на обработку данных при различных стратегиях их организации

	ввод	хранение	доступ	Сумма затрат
I			0
II
III

При заданных матрицах A, P и векторах Q, S, B можно для каждого набора данных определить и на этом основании выбрать для этих данных оптимальный способ организации работы с каждым из наборов данных. Тогда затраты на работу со всеми данными составят . Таким образом, задавшись конкретными значениями затрат на различные этапы работы с данными, можно найти оптимальную стратегию организации работы с общими данными.

В третьей главе диссертационной работы «Технологические аспекты проектирования и результаты реализации проекта ТКИС ХМАО» приведены основные положения проекта территориальной информационной системы поддержки административного управления ХМАО.

Сеть передачи данных органов государственной власти, местного самоуправления и бюджетных организаций Ханты-Мансийского автономного округа – Югры (СПД) – это телекоммуникационная инфраструктура, которая объединяет органы государственной власти и муниципального управления на территории, а также бюджетные организации и учреждения ХМАО. СПД призвана обеспечить поддержку деятельности органов государственной власти автономного округа, органов местного самоуправления, предприятий и учреждений, находящихся в их ведении, по решению основных задач управления социально-экономическим развитием региона на основе общей информационно-технологической инфраструктуры региона. Непосредственно в ходе реализации проекта должны быть созданы технологические условия для интеграции и включения в хозяйственный оборот интеллектуальных, технических и информационных ресурсов органов власти и управления автономного округа.

Основные цели создания СПД:

1. Создание и эволюционное развитие окружной мультисервисной сети связи и передачи данных следующего поколения, с горизонтом планирования 10–15 лет на базе современных информационно-коммуникационных технологий и концепций информационной безопасности.

2. Создание на основе корпоративной сети территориальной информационной системы (ТИС) автономного округа.

3. Совершенствование взаимодействия органов государственной власти и органов местного самоуправления с хозяйствующими субъектами.

4. Создание единого информационного пространства автономного округа.

5. Обеспечение эффективного использования информационных ресурсов автономного округа в управленческой деятельности.

Основными архитектурными элементами Корпоративной сети являются узлы, объединенные между собой высокоскоростными каналами передачи данных и образующие единую широкополосную информационно-телекоммуникационную среду коллективного пользования. СПД представляет собой совокупность узлов, каждый из которых содержит в себе элементы всех подсистем. Эти узлы называются центрами обработки данных. Центры обработки данных предназначены для функционирования информационно-аналитической подсистемы в составе СПД и обеспечивают размещение и обслуживание формируемых баз аналитических данных.

В состав Центров обработки данных включены высокопроизводительные серверы и базы данных, образующие распределенный вычислительный ресурс и сеть хранения, которые также коллективно используются в интересах органов государственного и местного управления. Основное назначение Центров обработки данных состоит в реализации Регистра информационных ресурсов, обеспечивающего согласованный и безопасный обмен информацией между ведомствами.

Логическая схема СПД ХМАО

В зависимости от иерархического положения и назначения Центров обработки данных, подразделяются на следующие типы:

– Региональный центр обработки данных (РЦОД), расположенный в г. Ханты-Мансийске;

– местные (муниципальные) центры обработки данных (МЦОД), распложенные в административных центрах районов ХМАО.

В соответствии с Концепцией построения СПД в крупных городах и населенных пунктах предусматривается строительство единых городских информационных магистралей (ЕГИМ). Между собой центры обработки данных СПД разных типов связаны магистральными высокоскоростными каналами связи.

Функционально СПД можно разделить на ряд уровней:

1. Ядро сети. Соединяет все узлы связи (УС) в единую сеть передачи данных.

2. Уровень распределения. Образует пограничное оборудование, находящееся на стыке между высокоскоростным уровнем ядра и уровнем доступа. Вся интеллектуальная обработка информации, связанная с маршрутизацией, информационной безопасностью и т.д., сосредоточена на данном функциональном уровне.

Единая городская информационная магистраль (ЕГИМ) представляет собой важнейший элемент инфраструктуры городского хозяйства, предназначенный для обмена информацией между административными службами местного самоуправления, органами государственного управления местного (районного), регионального и федерального уровней, внебюджетными фондами и предприятиями, расположенными на территории города, а также жителями города.

ЕГИМ обеспечивает функционирование не только администрации города и служб государственного управления, но и учебных заведений, медицинских учреждений, библиотек, предприятий бизнеса, культуры и развлечения. ЕГИМ дает жителям и организациям города доступ к информационным сервисам городских служб, к единым объединенным информационным ресурсам города, а также всемирным ресурсам Интернет. ЕГИМ – это единый разделяемый ресурс города, подобный сети городских дорог.

Сеть доступа КС СПД состоит из узлов доступа, которые предоставляет один или более физических портов для подключения оборудования пользователя, каналов связи «последней мили» с оконечным оборудованием абонентского порта.

Создание КС СПД позволит организовать электронную среду взаимодействия для государственных организаций, бизнеса и граждан на территории автономного округа. Электронная среда взаимодействия формируется на основе создания:

– реестра, содержащего описание информационных систем и ресурсов органов власти, способов и интерфейсов взаимодействия с ними, а также используемых схем организации обмена данными;

– инфраструктуры и механизмов маршрутизации, трансформации и гарантированной доставки сообщений и данных между отдельными информационными системами органов власти;

– интеграцию ведомственных информационных систем на основе общих стандартов и требований в рамках общего регионального информационного пространства, обеспечение эффективного и защищенного информационного обмена и электронного взаимодействия органов власти, населения, предприятий и организаций между собой.

Ожидаемые результаты создания сети передачи данных государственного и муниципального управления ХМАО.

В соответствии с проектом планируется строительство сети состоящей из 19 муниципальных центров обработки данных, охватить более 46 000 абонентов. Прогноз числа пользователей услугами сети приведен в таблице 2. Основные технико-экономические показатели строительства приведены в таблице 3.

Таблица 2

Прогноз числа пользователей услугами СПД

Населенные пункты	Перспективное количество пользователей
	2005 г.			2010 г.
	Всего	В том числе		Всего	В том числе
		Работающие по коммутируемым линиям	Работающие по выделенным линиям		Работающие по коммутируемым линиям	Работающие по выделенным линиям
1. ПГТ Березово	270	240	30	920	820	100
2. г. Белоярский	400	360	40	1 400	1 260	140
З. ПГТ Кондинское	130	120	10	460	410	50
4. ППГ Междуреченский	210	190	20	800	720	80
5. г. Когалым	1 810	1 630	180	6 200	5 580	620
6. г. Лангепас	400	360	40	2 300	2 070	230
7. г. Мегион	800	720	80	2 540	2 280	260
8. г. Нягань	560	500	60	3 600	3 240	360
9. г. Нефтеюганск	1 350	1 210	140	7 910	7 110	800
10. г. Нижневартовск	6 300	5 670	630	21 900	19 710	2 190
11. ПГТ Октябрьское	60	50	10	300	270	30
12. г. Пыть-Ях	380	340	40	2 580	2 320	260
13. г. Покачи	230	200	30	830	740	90
14. г. Радужны и	510	450	60	2 760	2 480	280
15. г. Советский	340	300	40	1 380	1 240	140
16. г. Сургут	5 800	5 220	580	25 400	22 860	2 540
17. г. Лянтор	250	220	30	1 100	990	110
18. г. Урай	1 680	1 510	170	2 760	2 480	280
19. г. Югорск	570	510	60	2 450	2 200	250
20. г. Ханты-Мансийск	970	870	100	4 410	3 960	450
Итого	23 020	20 670	2 350	92 000	82 740	9 260

Таблица 3

Основные технико-экономические показатели СПД ХМАО

Наименование показателей	Единица измерения	Значения показателей
1. Проектная мощность:
1.1. Количество проектируемых центров обработки данных	узел	19
1.1. Коммутационная система УПАТС т. Omni PCX	номер	47 850
1.2. Узлы передачи данных	узел	19
1.3. Строительство ВОЛС	км трассы	300
1.4. Строительство спутниковых систем связи	станция	9
1.5. Строительство системы радиодоступа AS 4030	станция	19
2. Показатели эффективности проекта:
2.1. Чистая текущая стоимость проекта	млн.руб.	423,79
2.2. Внутренняя норма прибыли	%	27,6
2.3. Рентабельность инвестиций	отн. пок.	1,39
2.4. Срок окупаемости капитальных
вложений:
по чистой текущей стоимости	лет	4 года 5 месяцев
(дисконтированный срок окупаемости
норма дисконта – 13%)
2.5. Рентабельность основных фондов	%	48,5

Основные результаты работы

В ходе проведенного исследования решены поставленные задачи и достигнуты следующие результаты:

1. Показано, что состав, структура и содержание функций административного управления регионом являются основными определяющими факторами эффективных информационных систем, которые определяются структурой функций территориального самоуправления, поэтому требования к содержанию информационных баз могут быть существенно различными. Следовательно, территориальные корпоративные информационные системы имеют и уникальные подсистемы, отражающие региональные особенности. Для выявления этих особенностей в диссертации предложен алгоритм анализа функциональности отделов администрации, а также иерархическая модель, описывающая процессы создания автоматизированных информационных технологий.

2. Рассмотрены современные подходы к проектированию корпоративных сетей, а также методы объединения сетевых и информационных ресурсов локальных ведомственных сетей.

3. С использованием модели затрат на создание и эксплуатацию корпоративной информационной сети исследованы особенности объединения сетей методами интегрирования и агрегирования ресурсов, а также смешанного метода, разумно сочетающего оба подхода. Предложен алгоритм, определяющий последовательность этапов проектирования ТКИС как инфраструктуры административного управления.

4. Разработанные подходы и методы применены для объединения ведомственных локальных сетей в территориальную корпоративную информационную систему ХМАО, разработана концепция, системный проект, технико-экономическое обоснование корпоративной сети связи и передачи данных органов государственной власти, местного самоуправления и бюджетных организаций Ханты-Мансийского автономного округа.

Исследование подтвердило сформулированную гипотезу о повышении результативности административного управления за счет более эффективного использования ведомственной информации. Вместе с тем, следует признать, что в соответствии с Законом РФ №131, административная структуризация территории будет выполняться начиная с 2006 года. Таким образом, становление регионального управления в стране осуществляется одновременно с развитием ТКИС. Эти обстоятельства позволяют сказать, что настоящую работу необходимо продолжить во всех сформулированных выше направлениях.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Ерохин Г.Н. Основные принципы создания корпоративной сети органов государственной власти, местного самоуправления и бюджетных организаций ХМАО / Г.Н. Ерохин, В.А. Дружинин // Информационные технологии и обратные задачи рационального природопользования : материалы конференции. – Ханты-Мансийск, 2005. С. 168–173.

2. Дружинин В.А. Состояние и дальнейшие пути развития региональной системы телемедицины ХМАО / В.А. Дружинин, А.Л. Царегородцев, Н. Горлов, Т.В. Махнева // Информационные технологии и обратные задачи рационального природопользования : материалы конференции. – Ханты-Мансийск, 2005. С. 160–164.

3. Дружинин В.А. Создание единого банка данных о детях, проживающих на территории Ханты-Мансийского автономного округа – Югры / В.А. Дружинин, Л.М. Самков // Информационные технологии и решения для «Электронной России» : сборник трудов третьей межрегиональной конференции. – 2004. – Ч. 1. – С. 135–138.

4. Вигуль В.А. Подход к проектированию ТКИС, основанный на понятии полезности / В.А. Вигуль, В.А. Дружинин, Г.Н. Ерохин // Предпринимательский менеджмент в агропромышленном комплексе. – Тюмень, 2005. – С. 46–48.

5. Дружинин В.А. Подход к проектированию ТКС, основанный на устранении избыточных данных / В.А. Дружинин, В.А. Вигуль // МАК-2006 : материалы 9-й региональной конференции по математике. – Барнаул, 2006. – С. 53–55.

6. Дружинин В.А. Алгоритм проектирования ТКИС на основе концепции полезности / В.А. Дружинин, В.А. Вигуль // Информационные технологии и обратные задачи рационального природопользования : материалы конференции. – Ханты-Мансийск, 2006. С. 15–18.

7. Вигуль В.А. К проблеме проектирования территориальной корпоративной сети на основе принципа полезности / В.А. Вигуль, В.А. Дружинин, Г.Н. Ерохин // Информационные технологии и обратные задачи рационального природопользования : материалы конференции. – Ханты-Мансийск, 2006. – С. 26–29.

8. Зыков А.С. Основные подходы по реализации корпоративной сети для нужд органов государственной власти и местного самоуправления ориентированной на передачу конфиденциальной информации на базе сети общего пользования Интернет/ А.С. Зыков, В.А. Дружинин, В.И. Корнеев // Информационные технологии и обратные задачи рационального природопользования : материалы конференции. – Ханты-Мансийск, 2006. – С. 45–48.

9. Дружинин В.А. Разработка информационного и технического обеспечения для решения задач социально-экономического мониторинга и прогноза развития Ханты-Мансийского автономного округа – Югры / В.А. Дружинин, А.Л. Суляева, И.В. Меньшенин // Информационные технологии и обратные задачи рационального природопользования : материалы конференции. – Ханты-Мансийск, 2006. – С. 63–66.

10. Дружинин В.А. Проектирование территориальных компьютерных сетей на основе концепции полезности / В.А. Дружинин, В.А. Вигуль // Ползуновский вестник. – 2006. №1. С. 87–89.

Проекты, выпущенные с участием или под руководством автора:

1. Концепция, системный проект, технико-экономическое обоснование «Корпоративная сеть связи и передачи данных органов государственной власти, местного самоуправления и бюджетных организаций Ханты-Мансийского автономного округа – Югры», ЮНИИТ, 2005 г.

2. Системный проект и технико-экономическое обоснование «Мультисервисная сеть и информационная инфраструктура окружных и территориальных федеральных органов государственной власти и местного самоуправления муниципальных образований Ханты-Мансийского автономного округа – Югры». (Шифр Югра-сеть-М). ЮНИИТ, 2004 г.

3. Технорабочий проект «Система защищенного документооборота Департамента Финансов Ханты-Мансийского автономного округа – Югры (Шифр Финансы-Сеть)». ЮНИИТ, 2004 г.

---

^[1] Общеотраслевые руководящие методические материалы по созданию и применению АСУ (ОРММ2). Утверждены ГКНТ 17.12.1993 г.