Создание модели ИТ-инфрастуктуры для ЗАО 'Фарма'

Создание модели ИТ-инфрастуктуры для ЗАО 'Фарма'

Департамент образования города Москвы

Колледж предпринимательства №11

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

По специальности: Автоматизированные системы обработки информации и управления

На тему

Создание модели ИТ-инфрастуктуры для ЗАО «Фарма»

Введение

В современных условиях предприятие является основным звеном рыночной экономики <#"601530.files/image001.gif">

Рисунок 2. Хронология развития IT инфраструктуры фирмы «Успех»

Типовые решения разработки IT инфраструктуры

Каких-либо методик с готовыми типовыми решениями создания ITинфраструктуры для новых предприятий сегодня не существует. Это обусловлено тем, что каждый процесс создания ITинфраструктуры для нового бизнеса- эксклюзивный. Даже классическая схема организации проектной работы по автоматизации всегда претерпевает серьезные изменения.Это все потому, что в классике проектной формы организации работ, как правило, известны потребности заказчика и масштаб проекта. Под типовой проект достаточно просто определить объемы финансирования, график выполнения работ, материальные ресурсы. Если бизнес еще не создан, его технологические решения не сформулированы, возникает достаточно высокая степень неопределенности по масштабу и содержанию проекта, что, соответственно, влечет за собой разработку индивидуальных методов и способов выполнения работ. Уже в процессе работы происходит «досоздание бизнеса», «додумывание» инструментов его автоматизации, генерация технологий. Поэтому в каждом случае способы автоматизации нового бизнеса достаточно специфичны - они требуют творческого подхода, в том числе в управлении проектом.

Однако некие общие принципы работы по созданию ИТ-инфраструктуры, несомненно, должны присутствовать - без них просто невозможно начинать проект. Прежде всего, разработчики и заказчики могут учитывать печальный опыт своих предшественников. Один из основных принципов при выборе решений, заключался в том, чтобы хотя бы в течение первых пяти лет избежать какой-либо оптимизации. ИТ-инфраструктура должна быть разработана и построена таким образом, чтобы ничего не пришлось переделывать. А каждый кирпичик будущего ИТ-здания необходимо укладывать, имея в виду большой проект. В первую очередь для того, чтобы избежать ситуации (к сожалению, довольно распространенной), когда сначала устанавливают сервер под какую-то задачу, а через пару лет выясняется, что данный сервер уже не нужен, обстановка изменилась, и под эти задачи нужно теперь приобретать другой сервер. Таким образом, закладывая ИТ-фундамент, надо обязательно представлять себе перспективное развитие компании. Возможно, сегодня придется потратить чуть больше, чем надо, но зато можно будет сэкономить завтра. Разумность подобного подхода к проблеме, наверное, ни у кого не вызывает сомнения. Но действительность, к сожалению, такова, что именно размер инвестиций играет ключевую роль при выборе решений и создании ИТ-фундамента в целом.

Как правило, для нового бизнеса требуется система постепенного развития ИТ-инфраструктуры, поскольку компании не готовы инвестировать серьезные средства единовременно. Возможно, опасаясь невыполнения своих бизнес-планов, предприятия пытаются минимизировать первичные вложения в ИТ-инфраструктуру. Поэтому задача по проектированию подобных систем сводится к выделению наиболее важных, с точки зрения бизнес-процессов и отказоустойчивости, элементов ИТ-инфраструктуры. Прежде всего, это обеспечение работоспособности ключевых бизнес-приложений и бесперебойности работы ядра корпоративной сети.

Принципы выбора аппаратного и программного обеспечения

Состав вычислительной системы называется конфигурацией. Аппаратные и программные средства вычислительной техники принято рассматривать отдельно. Соответственно, отдельно рассматриваю таппаратную конфигурацию вычислительных систем и их программную конфигурацию. Такой принцип разделения имеет для информатики особое значение, поскольку очень часто решение одних и тех же задач может обеспечиваться как аппаратными, так и программными средствами. Критериями выбора аппаратного или программного решения является производительность и эффективность. Обычно принято считать, что аппаратные решения в среднем оказываются дороже, но реализация программных решений требует более высокой квалификации персонала.

Аппаратное обеспечение

К аппаратному обеспечению вычислительных систем относятся устройства и приборы, образующие аппаратную конфигурацию. Современные компьютеры и вычислительные комплексы имеют блочно-модульную конструкцию - аппаратную конфигурацию, необходимую для исполнения конкретных видов работ, можно собирать из готовых узлов и блоков.

По способу расположения устройств относительно центрального процессорного устройства (ЦПУ -CentralProcessingUnit,CPU) различают внутренние и внешние устройства. Внешними, как правило, являются большинство устройств ввода-вывода данных (их также называют периферийными устройствами) и некоторые устройства, предназначенные для длительного хранения данных.

Согласование между отдельными узлами и блоками выполняют с помощью переходных аппаратно-логических устройств, называемых аппаратными интерфейсами. Стандарты на аппаратные интерфейсы в вычислительной технике называют протоколами. Таким образом, протокол - это совокупность технических условий, которые должны быть обеспечены разработчиками устройств для успешного согласования их работы с другими устройствами.

Программное обеспечение

Программа - представленная в объективной форме совокупность данных и команд, предназначенных для функционирования ЭВМ и других компьютерных устройств с целью получения определённого результата, включая подготовительные материалы, полученные в ходе разработки программы для ЭВМ, и порождаемые ею аудиовизуальные отображения.

Компьютерная программа - последовательность инструкций, предназначенная для исполнения устройством управления вычислительной машины. Программа - один из компонентов программного обеспечения.

Программное обеспечение(ПО) - совокупность программ, системы обработки информации и программных документов, необходимых для эксплуатации этих программ (ГОСТ 19781-90)[2].

Аппаратное обеспечение - электронные и механические части вычислительного устройства, входящих в состав системы или сети, исключая программное обеспечение и данные (информацию, которую вычислительная система хранит и обрабатывает). Аппаратное обеспечение включает: компьютеры и логические устройства, внешние устройства и диагностическую аппаратуру, энергетическое оборудование, батареи и аккумуляторы.

Программное и аппаратное обеспечение в компьютере работают в неразрывной связи и взаимодействии. Между ними существует диалектическая связь, и раздельное их рассмотрение является условным.

Состав программного обеспечения вычислительной системы называют программной конфигурацией. Между программами, как и между физическими узлами и блоками существует взаимосвязь - многие программы работают, опираясь на другие программы более низкого уровня, то есть, мы можем говорить о межпрограммном интерфейсе. Возможность существование такого интерфейса тоже основана на существовании технических условий и протоколов взаимодействия, а на практике он обеспечивается распределением программного обеспечения на несколько взаимодействующих между собой уровней. Уровни программного обеспечения представляют собой пирамидальную конструкцию. Каждый следующий уровень опирается на программное обеспечение предшествующих уровней. Это удобно для всех этапов работы с вычислительной системой, начиная с установки программ до практической эксплуатации и технического обслуживания. Каждый вышележащий уровень повышает функциональность всей системы. Например: вычислительная система с программным обеспечением базового уровня не способна выполнять большинство функций, но позволяет установить системное программное обеспечение.

Уровни программного обеспечения

1.      Базовый уровень. Самый низкий уровень программного обеспечения представляет базовое программное обеспечение. Оно отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами. Базовые программные средства входят в состав базового оборудования и хранятся в специальных микросхемах, называемых постоянными запоминающими устройствами (ПЗУ - ReadOnlyMemory, ROM). Программы и данные записываются в микросхемы ПЗУ на этапе производства и не могут быть изменены в процессе эксплуатации.

В тех случаях, когда изменение базовых программных средств во время эксплуатации является технически целесообразным, вместо микросхем ПЗУ применяют перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства (ППЗУ -ErasableandProgrammableReadOnlyMemory,EPROM). В этом случае изменение содержание ПЗУ можно выполнять как непосредственно в составе вычислительной системы (такая технология называется флеш-технологией), так на специальных устройствах, называемых программаторами.

.        Системный уровень. Системный уровень - переходный. Программы, работающие на этом уровне, обеспечивают взаимодействие прочих программ компьютерной системы с программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением, то есть выполняют «посреднические» функции.

От программного обеспечения этого уровня во многом зависят эксплуатационные показатели всей вычислительной системы в целом. Например, при подключении к вычислительной системе нового оборудования на системном уровне должна быть установлена программы, обеспечивающие для других программ взаимосвязь с этим оборудованием. Конкретные программы, отвечающие за взаимодействие с конкретными устройствами, называются драйверами устройств - они входят в состав программного обеспечения системного уровня.

Другой класс программ системного уровня отвечает за взаимодействие с пользователем. Именно благодаря им он получает возможность вводит данные в вычислительную систему, управлять ее работой и получать результат в удобной для себя форме. Эти программные средства называют средствами обеспечения пользовательского интерфейса. От них напрямую зависит удобство работы с компьютером и производительность труда на рабочем месте.

Совокупность программного обеспечения системного уровня образует ядро операционной системы компьютера. Если компьютер оснащен программным обеспечением системного уровня, то он уже подготовлен к установке программ более высоких уровней, к взаимодействию программных средств с оборудованием и к взаимодействию с пользователем. То есть наличие ядро операционной системы - непременное условие для возможности практической работы человека с вычислительной системой.

.        Служебный уровень. Программное обеспечение этого уровня взаимодействует как с программами базового уровня, так и с программами системного уровня. Основное назначение служебных программ (еще их называют утилитами) состоит из автоматизации работ по проверке, наладке и настройке компьютерной системы. Во многих случаях они используются для расширения или улучшения функций системных программ. Некоторые служебные программы (как правилопрограммы обслуживания) изначально включают в состав операционной системы, но большинство служебных программ являются для операционной системы внешними и служат для расширения ее функций.

.        Прикладной уровень. Программное обеспечение прикладного уровня представляет собой комплекс прикладных программ, с помощью которых на рабочем месте выполняются конкретные задания. Спектр этих заданий необычайно широк - от производственных до творческих и развлекательно-обучающих. Огромный функциональный диапазон возможный приложений средств вычислительной техники обусловлен наличием прикладных программ для разных видов деятельности.

Поскольку между прикладным программным обеспечением и системным существует непосредственная взаимосвязь (первое опирается на второе), то можно утверждать, что универсальность вычислительной системы, доступность прикладного программного обеспечения и широта функциональных возможностей компьютера напрямую зависят от типа используемой операционной системы, от того, какие системные средства содержит ее ядро, как она обеспечивает взаимодействие комплекса человек - программа - оборудование.

Проектирование локальной вычислительной сети (ЛВС) сети и организация совместной работы сотрудников

ЛВС - это набор аппаратных средств и алгоритмов, которые обеспечивают соединение компьютеров и других периферийных устройств (принтеров, дисковых контроллеров и т.п.), расположенных на небольшой территории (одного предприятия, офиса, одной комнаты), и позволяющих совместно использовать информационные ресурсы, периферийные устройства, обмениваться данными.

Все многообразие компьютерных сетей можно классифицировать по группе признаков:

)        Территориальная распространенность;

)        Ведомственная принадлежность;

)        Скорость передачи информации;

)        Тип среды передачи;

По территориальной распространенности сети могут быть локальными, глобальными, и региональными. Локальные - это сети, перекрывающие территорию не более 10 м2, региональные - расположенные на территории города или области, глобальные на территории государства или группы государств, например, всемирная сеть Internet.

По принадлежности различают ведомственные и государственные сети. Ведомственные принадлежат одной организации и располагаются на ее территории. Государственные сети - сети, используемые в государственных структурах.

По скорости передачи информации компьютерные сети делятся на низко-, средне- и высокоскоростные.

По типу среды передачи разделяются на сети коаксиальные, на витой паре, оптоволоконные, с передачей информации по радиоканалам, в инфракрасном диапазоне.

Компьютеры могут соединяться кабелями, образуя различную топологию сети (звездная, шинная, кольцевая и др.).

В классификации сетей существует два основных термина: LAN и WAN.(LocalAreaNetwork) - локальные сети, имеющие замкнутую инфраструктуру до выхода на поставщиков услуг. Термин «LAN» может описывать и маленькую офисную сеть, и сеть уровня большого завода, занимающего несколько сотен гектаров. Зарубежные источники дают даже близкую оценку - около шести миль (10 км) в радиусе; использование высокоскоростных каналов.(WideAreaNetwork) - глобальная сеть, покрывающая большие географические регионы, включающие в себя как локальные сети, так и прочие телекоммуникационные сети и устройства. Пример WAN - сети с коммутацией пакетов (FrameRelay), через которую могут «разговаривать» между собой различные компьютерные сети.

Термин «корпоративная сеть» также используется для обозначения объединения нескольких сетей, каждая из которых может быть построена на различных технических, программных и информационных принципах.

Рассмотренные выше виды сетей являются сетями закрытого типа, доступ к ним разрешен только ограниченному кругу пользователей, для которых работа в такой сети непосредственно связана с их профессиональной деятельностью. Глобальные сети ориентированы на обслуживание любых пользователей

Выбор платформы

Под влиянием сложившихся экономических условий руководство компаний пытается взглянуть на ИТ (информационные технологии) как на способ повышения эффективности и оптимизации. Все большую популярность набирают OpenSource-продукты (свободно распространяемое программное обеспечение - СПО), среди которых одно из первых мест занимает полиэкранная платформа (например, клиентская/десктопнаяоперационная система (ОС)). В настоящее время в открытой печати не существует ни одного исследования, посвященного анализу экономической эффективности не конкретных продуктов, а такой общей категории как СПО и коммерческих продуктов. Оценка эффективности ИТ-решения предполагает «exante» анализ его экономической эффективности. Перед руководством компании возникает задача количественного определения эффекта от реализации ИТ-решения на базе платной или бесплатной платформы.

Обзор рынка лицензионного программного обеспечения (ПО) позволяет проследить статистику использования наиболее популярных клиентских операционных систем за период с января 2011 года по апрель 2011 года (табл. 1).

программный локальный вычислительный сеть

Таблица 1 Статистика использования клиентских операционных систем за период с января 2011 г. по апрель 2011 г. по данным ИК OS PlatformStatistics

Статистические данные позволяют выявить наиболее популярных представителей платных и бесплатных платформ, поэтому в ходе исследования была изучена специфика платных и свободных платформ на примере Windows 7 и Linux Ubuntu соответственно.

Системный подход к оценке эффективности ИТ-решения предполагает многокритериальный анализ эффективности проекта, включающий количественные и качественные критерии оценки. На первом этапе производится расчет фактических экономических показателей и оценка приоритетов количественных критериев.

Задача выбора десктопной ОС относится к классу неструктурированных задач, основные характеристики которых, чаще всего, носят качественный характер (например, такие слабоформализуемые критерии оценки, как масштабируемость, мобильность, безопасность и т.п.). На основе анализа основных характеристик, а также достоинств и недостатков платных и бесплатных платформ выделены группы качественных критериев:

.        Удобство платформы (со стороны пользователя).

.        Универсальность платформы (со стороны технических возможностей).

.        Надежность платформы.

.        Производительности платформы.

.        Способность к развитию платформы (со стороны технической поддержки и сопровождения).

Каждая группа критериев содержит подкритерии (критерии второго и/или третьего уровня). В группе критериев «Удобство платформы» выделяется 3 уровня качественных критериев (рис. 1).

Рисунок 3. Группа качественных критериев «Удобство платформы»

Векторный критерий «Универсальность платформы» содержит семь критериев 2-го уровня:

.        Поддержка аппаратных платформ (мобильность).

.        Поддержка дополнительного ПО.

.        Поддержка дополнительного оборудования (наличие драйверов).

.        Масштабируемость (возможность настройки системы для использования в разных вариантах).

.        Поддержка сетевых протоколов.

6. Поддержка хранилищ данных.

7.      Системные требования (платформа должна занимать как можно меньше места).

Векторный критерий «Производительность платформы» содержит два критерия 2-го уровня:

.        Производительность.

.        Время реакции системы на действия пользователя

В группе критериев «Надежность платформы» на втором критериальном уровне выделяется 2 критерия, в каждом из которых выделяется по 2 критерия 3-го уровня (рис. 2).

Рис. 2. Группа качественных критериев «Надежность платформы»

Группа критериев «Способность к развитию платформы» содержит 4 критерия 2-го уровня:

.        Наличие квалифицированных системных администраторов.

.        Возможность полной и достаточно простой настройки.

.        Наличие бесплатных обновлений.

.        Возможность разработчиков платформы быстро реагировать на проблемы, обнаруженные при эксплуатации

Для выбора IT-решений на основе качественных критериев предлагается применять методы экспертной оценки - методы, использующие коллективный опыт специалиста в области решаемой задачи. Можно выделить следующие этапы многокритериального анализа эффективности IT-решения на основе качественных критериев оценок:

.        Определение значений качественных критериев оценок.

.        Определение весов (значимости) качественных критериев.

.        Построение функции свертки.

.        Обоснование выбора альтернативного варианта.

Автоматизированное рабочее место (АРМ)

Автоматизированное рабочее место (АРМ) - это рабочее место специалиста в предметной области, оборудованное компьютером и специальным программным обеспечением, помогающее решать задачи в рамках деятельности этого специалиста или другими словами это программно-технический комплекс, предназначенный для автоматизации деятельности определенного вида (например АРМ бухгалтера, АРМ конструктора, АРМ технолога и т.п.).

Принципы Автоматизированного рабочего места

Существуют общие принципы создания любых автоматизированных рабочих мест

·        Системность- согласно данному принципу, автоматизированные рабочие места следует рассматривать как системы, структура которых определяется функциональным назначением.

·        Гибкость- данный принцип означает приспособленность системы к возможным перестройкам, благодаря модульности построения всех подсистем и стандартизации их элементов.

·        Устойчивость- заключается в том, что система автоматизированного рабочего места должна выполнять функции не зависимо от воздействия на нее внутренних или внешних факторов. Это также означает, что при неполадках в отдельных частях системы должны быть легко устраняемы, а работоспособность легко восстанавливаемая.

·        Эффективность- согласно данному принципу эффективность использования АРМ следует рассматривать как интегральный показатель всех уровней реализации приведенных выше принципов, по отношению к затратам на создание и эксплуатацию системы.

Функционирование автоматизированного рабочего места дает желаемый эффект при условии правильного распределения функций и нагрузки между человеком и машинными средствами обработки информации

АРМ могут быть: индивидуальными, групповыми, коллективными. Применительно к групповым и коллективным АРМ в целях эффективного функционирования системы ЭВМ - специалистам (коллективу) необходимо ужесточить требования к организации работы АРМ и чётко определить функции администрирования в такой системе. Система АРМ, являющаяся человеком-машиной, должна быть открытой, гибкой, приспособленной к постоянному развитию и совершенствованию. В такой системе должны быть обеспечены:

Задачи решаемые на автоматизированных рабочих местах делятся на:

Информационные- к таким задачам относятся кодирование, классификация, сбор, структурная организация, корректировка, хранение, поиск и выдача информации. Часто информационные задачи включают несложные вычислительные и логические процедуры арифметического и текстового характера и отношения (связи). 1Информационные задачи являются, как правило, наиболее трудоемкими и занимают большую часть рабочего времени специалистов.

Вычислительные- эти задачи являются как формализуемыми, так и не полностью формализуемыми. Формализуемые задачи решаются на базе формальных алгоритмов и делятся на две группы: задачи прямого счета и задачи на основе математических моделей. Задачи прямого счета решаются с помощью простейших алгоритмов. Для более сложных задач требуется применять различные математические модели.

Структура типового автоматизированного рабочего места

Автоматизированное рабочее место представляет собой место пользователя-специалиста какой-либо профессии, оборудованное средствами автоматизации для выполнения им определенных функций, поэтому структура автоматизированного рабочего места представляет собой программно-аппаратный комплекс.

При это главную роль комплекса играет программная составляющая, которая и будет предъявлять определенные требования по техническим характеристикам (в основном по производительности) к аппаратным составляющим.

Программное обеспечение состоит из системного программного обеспечения и прикладного. Основой системного обеспечения является операционная система. Системные программы обеспечивают рациональную технологию обработки информации. Так называемые сервисные программы, которыми АРМ комплектуется в зависимости от потребности в них, расширяют возможности операционной системы.

Прикладное программное обеспечение составляют программы пользователей и пакеты прикладных программ разного назначения. Стандартные программы пользователей представляют собой программные решения определённых задач. Почти все прикладное программное обеспечение выполнено по модульному принципу и ориентированы на решение определенного класса задач. Прикладное программное обеспечение является основным видом пользовательского программного обеспечения. Оно в основном и позволяет автоматизировать деятельность определенного специалиста.

При этом прикладное программное обеспечение может быть как покупным, т.е. сторонних производителей программного обеспечения, или может быть создано собственными разработками. Следует отметить, что разработка программного обеспечения - это процесс очень сложный, дорогостоящий и доступный специалистам высокой квалификации.

Техническое обеспечение представляет собой комплекс технических аппаратных средств, основой которого служит профессиональный персональный компьютер, предусматривающий работу специалиста без посредников (программистов, операторов и др.). У групповых автоматизированных рабочих мест таким компьютером могут пользоваться несколько человек. В комплект типового персонального компьютера входит: системный блок (состоящий из материнской платы, процессора, оперативной памяти, жесткого диска, видео-котроллера, аудио-контроллера и сетевого-контроллера), монитор, клавиатура, мышка, при необходимости периферийные устройства (сканеры, принтеры).

К комплексу технических средств следует отнести и средства коммуникаций, локальная компьютерная информационная сеть (Intranet- это внутренняя частная сеть предприятия) для связи различных АРМ между собой, а также средства телефонной связи.

Так как АРМы предназначены для автоматизации мест пользователей-специалистов всех проектных и офисных профессий, поэтому прежде всего необходимо выбрать базовое прикладное программное обеспечение для каждой наиболее значимой профессии.

Программы призваны брать на себя задачи, которые человек делает медленнее или для выполнения которых требуются специальные знания.

Информационные системы

Информационная система (ИС) - это совокупность технического <#"601530.files/image004.gif">

Какой-либо однозначной и общепринятой общей классификации ИТ- предприятий не существует. Возможный вариант обобщенной структуры современных информационных технологий, внедряемых на промышленных производствах различного типа, приведен на рис.  <#"601530.files/image005.gif">

Рисунок . Физическая диаграмма ЗАО "Фарма"

Возрос уровень конкуренции, так как на рынок вышли два новых конкурента, к которым перешла часть клиентов и ряд наиболее квалифицированных сотрудников ЗАО «Фарма».

Адреса и телефоны

Москва, К-123 Центральная улица, д. 20, стр. 7, офис 709

Телефон: (095) 345-6789, факс: (095) 345-9876

Контактные лица

Александр Ганов- Генеральный директор

Евгений Маврыкин <#"601530.files/image006.gif">

Рисунок 7. Оргструктура предприятия оптовой торговли ЗАО "Фарма"

Анализ существующей ситуации

На предприятии установлены 20 компьютеров, 1 сервер, 3 принтера и сканер.

Схема 1Расположение аппаратного обеспечения с периферийными устройствами на первом этаже

Схема 2Расположение аппаратного обеспечения с периферийными устройствами на втором этаже

Таблица 1 Описание аппаратного обеспечения

Описание принтеров:

Принтер формата A4, печать термическая струйная черно-белая, 22 страницы в минуту, подача: 100 лист., USB

Описание сервера

Сервер предприятия состоит из обычного маломощного системного блока и выполняет роль прокси-сервера и сервер данных

Описание сетевого оборудования

Имеется 1 коммутатор D-link DGS-1016D с количеством портов 16 и хаб с интерфейсом на 4 порта который расположен в отделе бухгалтерия.

Количество сотрудников на предприятии выполняющих рутинную работу составляет 11 человек. Я предлагаю решение по автоматизации рабочих мест этих людей, что гарантировано приведет к более быстрому выполнению их обязательств.

Выбор аппаратного обеспечения

Персональные компьютеры

Основные составляющие компьютера это:

.        Системный блок

Для выбора системного блока нужно учитывать следующие факторы:

·        Быстродействие

·        Надежность

·        Цена

Таблица 2 Описание, характеристики и стоимость системных блоков

.        Монитор

При выборе монитора я руководствовался только одним критерием- это цветовая яркость. При попадании солнечных лучей на экран вся информация становится плохо видимой.

Таблица 3 Описание, характеристики и стоимость мониторов

Отдел приемки     1             Acer V193HQVb <http://market.yandex.ru/model.xml?modelid=6257240&hid=91052&show-uid=640670613407565492>диагональ 18.5", тип ЖК-матрицы TFT TN, разрешение 1366x768 (16:9), яркость 250 кд/м2, время отклика 5 мс