А.И. Куприянов - Основы защиты информации (1022813), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Понятие систем вообще и информационных систем в частно':,,сти неоднозначно. Разные авторы в разных контекстах могут обо';значать этим термином отличающиеся понятия. Изучению систем : И системному подходу к исследованию окружающей нас приро-;-."ды, процессам, происходящим в ней, обществе и мышлении че.::ловека, посвящено множество работ.
Отдельные разделы знаний :::;посвящены исследованию технических и организационных систем. .':Понятие система применяют в тех случаях, когда пытаются оха„'рактеризовать исследуемый объект как нечто целое, сложное, еди',:ное в своем многообразии. Сцстемносвь — объяснительный принцип научного познания, :.:-;:гребующий исследовать явления в их зависимости от внутренне ";.:связанного целого, которое они образуют, приобретая благодаря ," этому присущие целому новые свойства. М.Пешель при исследовании принципов построения моделей :::.систем использует философский подход, основанный на един-':,:стве и противоположности общего и частного, В одном из тезисов, ,'дающих определение системы, он писал, что «целое больше сум:::;:мы отдельных частей, однако оно проявляется через отдельные ' элементы. Для восприятия целого (системы) его необходимо раз,: ложить на отдельные элементы; для углубленного восприятия це:: лого необходимо снова собрать отдельные элементы с учетом свя:.;, зей между ними.
За видимой простотой афористичности утверждения о том, что ': целое больше своих частей, скрьгг широкий круг вопросов, как ,'. философских„так и конкретно-научных. Ответы на них побужда; ют выяснить, по каким критериям и на каких основах из множе".':ства (и не всегда строго определенного) явлений обособляется 19 некая категория объектов, приобретающих значение и характер системных. Внутреннее строение этих объектов описывается в таких поня.тиях, как элемент, связь, структура, функция, организация, управление, саморегуляция, стабильность, развитие, открытость, активность, среда и др. Существует несколько десятков определений понятия «система». Так, Л. Берталанфи определял систему как «комплекс взаимодействующих элементов» или как «совокупность взаимодействующих элементов, находящихся в определенных отношениях друг с другом и со средой».
В некоторых определениях осуществляется привязка элементов системы и отношений между ними к целевой функции и временному интервалу. В.Н. Сагатовский определил систему как «конечное множество функциональных элементов и отношений между ними, выделенное из среды в соответствии с определенной целью в рамках определенного временного интервала». Американский физиолог У. Кеннон считал синонимом системности принцип гомеостаза как динамического постоянства состава и свойств системы, ее стремление к сохранению стабильного состояния вопреки действию факторов, которые его нарушают. Содержательный смысл этого принципа состоит в том, что, руководствуясь им, исследователь в любом компоненте и отправлении системы усматривает одно из приспособлений, решающих главную задачу — удержание системы в равновесии.
К числу наиболее точных и формальных определений системы можно отнести следующее. Система 8 — это объект, существующий во времени, подвергающийся внутренним и внешним воздействиям (возмущениям), реагирующий на них изменениями своих состояний и обладающий способностью проявить в том или ином виде эти реакции.
Таким образом, система Б определена, если заданы: множество (г) моментов времени г, множество (ч) допустимых воздействий ч, множество(ф возможных состояний я, множество (г) возможных реакций г", переходная функция, представленная теми состояниями у~ (ф, в которых оказывается система Б в момент ~~ Я, если в начальный момент времени гое (г) она была в состоянии яое (я) и на нее подействовало возмущение ч е (ч); отношение, связывающее в каждый момент Ы~ 1г1 реакции г~ (г) с состояниями яе (ф. Для нас из этого анализа дефиниций важно, речь идет о некоторой совокупности элементов, противопоставляемой другим совокупностям, именуемым средой функционирования системы или внешней средой.
При этом в дальнейшем считается, что совокупность взаимосвязанных элементов, которая для краткости имену- 20 системой, обладает некоторыми собирательными признака:; а именно. „":;,:,.1. Система имеет искусственную, антропогенную природу— ', создается людьми. Это сужение понятия позволяет исключить "-Рассмотрения систему мироздания, системы взглядов, верова':и суеверий, социальные и общественно-политические систем другие очень интересные системные конфигурации.
"::,2. Система обладает целостностью — все ее части работают для ения единой цели функционирования. Формулировка цели ', кционирования, определение количественных показателей доения этой цели (целевая функция) и измеримых характерикачества функционирования (критериев эффективности) не ":, тут быть заданы изнутри системы. Все эти показатели и харак":истики определяются внешней по отношению к системе сре- ':,::::,3. Совокупность элементов, составляющих систему, обладает нообразием выполняемых функций, различной сложностью (и " . имостью), т.е.
система всегда является большой. ;;, 4. Система всегда является сложной в том смысле, что все ее "ементы влияют друг на друга и изменение состояния одного из вызывает изменения состояний других. При этом количествен.': е характеристики взаимного влияния элементов не обязательобладают свойством линейности. Эти зависимости могут быть : нелинейными, в частности — немонотонными. 5. Практически все системы являются автоматизированными: асть их функций выполняется человеком, а часть (автоматичеми) техническими устройствами.
б. Все или почти все воздействия на систему случайны. Поэтому , возможно совершенно точно предсказать конкретное состоя", ие системы, а описание работы системы должно быль вероятноым. 7. Большинство систем, в особенности самые большие и сложе системы, функционируют в конкурентной среде.
Поэтому их бота сопровождается конфликтными ситуациями. .'::,:;:.: Все сказанное о технических системах не изменится, если к азванию «система» присоединить эпитет «информационная». , . дальнейшем наряду с названиями «система» и «информационая система» придется употреблять и другие термины из словаря "'истемотехники, такие как «подсистем໠— часть системы, со"'ержащая все те же признаки, что и система, но являющаяся ,горстью другой системы более высокого иерархического уровня ' комплекса). Например, комплекс управления космическим ап',~иратом состоит из наземного автоматизированного комплекса :вправления и бортового комплекса, а каждый из них содержит ;-: нформационные системы для траекторных измерений, передачи '-:командной и телеметрической информации и т.п.
21 Непременной частью информационных систем являются технические средства — устройства (аппаратура) для добывания, извлечения, передачи, приема, переработки, хранения информации. Рассматривая работу информационных систем, обычно подчеркивают наличие специфических для них подсистем — информационных каналов. Каналы соединяют источники информации с получателями и объединяют такие подсистемы и средства, по которым передаются сигналы, несущие сообщения.
Основные каналы соединяют абонентов информационных систем. Работу практически любой информационной системы сопровождает появление нежелательных или даже недопустимых информационных каналов. Это каналы несанкционированного, незаконного доступа к сообщениям, циркулирующим в информационных системах. Иначе такие каналы называются каналами утечки информации. Физические процессы, участвующие в образовании каналов утечки информации, дают им название, например электромагнитные, акустические (гидроакустические, виброакустические), оптические и другие каналы утечки информации.
Если физическая среда функционирования канала утечки информации не важна для описания и исследования его основных характеристик, названием подчеркивают другие основные свойства. Так, говорят о логических каналах несанкционированного доступа к информации, хранимой и перерабатываемой вычислительными средствами, об агентурных каналах доступа к документированной информации.
Следует отметить один очень важный класс информационных систем, специфической чертой и свойством которого является распределенность в пространстве. Это информационные сети. Если сети объединяют передачи информации, говорят о сетях связи и(или) передачи данных. Вычислительные среды, способные в процессе работы обмениваться не только информацией, но и собственными ресурсами, поддерживая тем самым параллельное выполнение общих программ работы, образуют вычислительные сети. Известно довольно много признаков, по которым классифицируют информационные сети. По признаку размещения элементов и средств выделяют наземные, космические, стационарные и мобильные сети.