Напечатать документ Послать нам письмо Сохранить документ Форумы сайта Вернуться к предыдущей
АКАДЕМИЯ ТРИНИТАРИЗМА На главную страницу
Дискуссии - Технологии

А.П. Сердечный
Об информационных технологиях в фундаменте "вавилонской башни" цифровизации – не пора ли изменить архитектуру проекта?

Oб авторе


Аннотация

В статье рассматриваются современные информационные технологии (ИТ) и выявляются причины по которым они не могут быть доступны для повседневного использования каждым по своей надобности без обращения к специалистам и не обеспечивают интеграции данных в концепции общего информационного пространства. В частности, это сложность освоения современных техник программирования и волюнтаризм разработчиков в части структурирования и ассоциации данных, а также необходимость непрерывной модификации программ по мере развития информационных структур, что неизбежно в практикуемой концепции управления процессами.

Для решения проблемы предлагается разработать иерархическую структуру унифицированных баз данных (БД), в которых можно единообразно хранить данные самых различных форматов разных отраслей деятельности, создавая тем самым единое информационное пространство.

Единый интерфейс оперирования так организованными данными позволит разработать средства, предоставляющие каждому возможность построения своей системы организации данных, интеграции их с другими системами данных и применение типовых средств их обработки и анализа. Процессы обработки данных должны инициироваться самим фактом появления где бы то ни было необходимых исходных данных, и так поэтапно. В статье представлен пошаговый план перехода на прогрессивные технологии "делового интернета" общего информационного пространства и общедоступные средства обработки.

При поэтапной обработке процессы получения данных могут выполняться асинхронно разными серверами и в разных БД. Адекватным представлением являются распределённая децентрализованная потоковая обработка "dataflow" с управлением по данным и мультипроцессорные комплексы, как среды исполнения. Наиболее наглядно этапы обработки данных отображаются блок-схемой, модули которой обмениваются данными через порты ввода/вывода. В статье освещаются некоторые аспекты технологий передачи и синхронизации обработки данных.

Продемонстрированы также принципы построения языка описания блок-схем модулей для программирования параллельной потоковой обработки данных, применимого как на уровне машинных команд, так и при оперировании любыми структурами с возможностью подстановки функций как аргументов, подобно как в объектно-ориентированных или функциональных языках.


Содержание

1. Неразрешимые проблемы в ИТ

2. Неутешительные результаты развития ИТ, которые никого не огорчают

3. Принципы построения общего информационного пространства

4. "Деловой интернет" с унифицированной БД может быть полезен и выгоден

5. Концепция потоковой обработки данных – Dataflow

6. Мультикомпьютерный комплекс для Dataflow

7. Управление исполнением и распараллеливанием программ в МКК

8. Что делать и с чего начать

9. О языке программирования параллельных вычислений управляемых потоком данных

10. Технологичность VS красоты и изящества

11. Как это будет работать


1. Неразрешимые проблемы в ИТ

В основе современных информационных технологий (ИТ), как и более полувека назад, лежит стандартная парадигма, по которой, для того чтобы получить результаты вычислений или обработать исходные данных, необходимо запустить на электронной вычислительной машине (ЭВМ) компьютерную программу, которая выполнит ввод исходных данных, обсчитает их, и выдаст результаты на указанное в программе выходное устройство.

Получением доступа к файлам и устройствам, предоставлением и освобождением памяти, управлением очерёдностью и временем исполнения программ – то есть управлением процессами (Controlflow) исполнения задач и распределением затребованных ими ресурсов занимается операционная система (ОС).

Разных моделей ЭВМ (часто секретных) было разработано много, и у каждой свой набор программных кодов. Поэтому озаботились разработкой единого языка высокого уровня. Сначала Фортрана, а потом более продвинутого Алгола. А потом ещё и ещё (сейчас их количество около 30 и увеличивается) – всё более продвинутых, вплоть до языков объектно-ориентированного программирования (ООП), либо и вовсе функциональных.

А в языках ООП важно знать иерархию классов объектов, структуру, свойства и методы объектов – ибо даже одинаковые операторы языка могут работать с объектами по разному. И вот даже зная что надо делать и зная язык – без изучения применяемых в каждой прикладной сфере объектов, вы ничего не сможете.

Тем более, что в разных сферах применения принято использовать разные языки. А для каждой задачи даже в одной отрасли разными разработчиками придумываются разные классы объектов, так что воспользоваться в одной задаче объектами другой, особенно если эти задачи разрабатывались в разных организациях, довольно сложно, ибо требует документированного согласования и может даже совместной разработки средств обмена данными.

Если сравнить программирование с вождением автомобиля, то раньше было везде понятно куда рулить, но в разных автомобилях были разные рычаги и кнопки, хотя на любом можно было ездить в любом городском районе. А теперь в каждом квартале города свои дорожные правила, и в каждом районе надо пересаживаться в другой автомобиль.

Поэтому в области ИТ существует объективная тенденция к монополизации сфер информационной деятельности, где не последнюю роль играют языки, как например 1С, почти безраздельно занявший нишу бухгалтерии. Да и требование установки определённых платформ среды исполнения тоже привязывает к разработчику программного обеспечения (ПО). Если задача губернского или государственного уровня, то применяется и адмресурс, устраняющий независимых разработчиков, хотя сплошь и рядом ПО устанавливаемое "сверху" гораздо хуже.

Как отмечалось, последовательность обработки всех данных задаётся в процессе исполнения главной ведущей программы. При появлении данных нового вида необходимо в ведущей программе обеспечить их создание, условия и способ их использования другими программами.

Даже в масштабах предприятия число классов (таблиц или структур, содержащих данные) бывает до тысяч. Вряд ли там найдутся специалисты, знающие, что, где и как во всех них хранится. Тем более, что на другом предприятии то же самое может быть организовано в других структурах.

В технологиях ООП часто легче добавить новую надстройку над объектами старых классов под новые особенности применения, чем разбираться в алгоритмах методов и структуре данных. И так неоднократно за время эксплуатации ПО. Со временем в базах данных (БД) накапливается «мусор» из забытых уже старых структур, который может быть подхвачен при выполнении запроса.

Конечно, технологии развиваются. Разрабатываются системы модификации БД «на лету», протоколы обмена сообщениями, кроссплатформенные магистрали (шины) обмена данными и пр. И все эти средства ПО обновляются по несколько раз за год. В итоге всё больше сил и средств затрачивается только для поддержания систем в работоспособном состоянии, которые становятся всё более монопольными и всё менее обозримыми. По мере прогресса и расширения цифровых технологий все эти проблемы только усугубляются. Вплоть даже до того, что оригинальные исходные коды оказываются погребены под напластованием модернизаций, из-за чего ревизовать и очистить программы от ошибок уже невозможно, ибо слишком дорого. Вот, в частности и об этом, мнение профессионала https://habr.com/ru/post/423889/ Так недалеко и до времени, когда выигрыш от очередного развития ИТ станет меньше, чем затраты на это самое развитие.


2. Неутешительные результаты развития ИТ, которые никого не огорчают

Не огорчают потому, что знание средств и умение преодолевать существующие проблемы в ИТ является специфической сложностью профессиональной деятельности специалистов ИТ и обеспечивает ей высокий статус. К тому же наличие проблем создаёт широкое поле деятельности по разработке средств их преодоления, которые вливаются в объём необходимой компетенции, заставляя специалистов постоянно повышать свой уровень. Сейчас это наиболее востребованный аспект деятельности фирм, предлагающих услуги ИТ.

В кодировании алгоритма программы проблем нет, особенно если он отображён блок-схемой, а вот с объектами, даже не столько с их придумыванием и созданием, сколько с получением информации об их структуре и свойствах в конкретной прикладной деятельности, о формах их представления – очень серьёзные проблемы, и не всегда "help" поможет. Подытожим вышеуказанные проблемы ИТ.

  1. Трудоёмкость получения содержательной информации о назначении и атрибутике информационных объектов в предметных отраслях.
  2. Сложность выполнения обмена данными между прикладными задачами, невозможного без согласований и взаимных действий разработчиков ПО, либо изменений в главной ведущей программе, устанавливающей момент и состав обмена.
  3. Трудоёмкость и рискованность модернизации прикладных задач вследствие наличия в тексте программ описаний и операций с объектами, которые, по сути, специфичны объектам баз данных и, в принципе, должны бы оперативно редактироваться по мере развития.
  4. Необходимость, по мере расширения роли автоматизации и усложнения прикладных задач, постоянного изменения главных управляющих программ и модернизации баз данных, для чего требуется постоянное сопровождение продуктов сертифицированными ИТ специалистами.

    Причём адекватная новым требованиям кардинальная модернизация структур данных практически невозможна вследствие нереальности изменения запросов в текстах программ прикладных задач у всех пользователей.

  5. Естественная монополизация услуг разработчиками, ибо сторонние и не имеющие сертификата программисты могут не владеть информацией о форматах данных разработчика.
  6. Разнообразие и увеличение количества языков программирования, что также способствует монополизации своих услуг разработчиками ПО, пользующих специфический язык.
  7. Ненаглядность текстового способа представления алгоритма программы. Хотя в BPM-системах в программировании бизнес процессов сделан существенный прогресс при переходе к графическому отображению блок-схем обработки документов.



Полный текст доступен в формате PDF (1659Кб)


А.П. Сердечный, Об информационных технологиях в фундаменте "вавилонской башни" цифровизации – не пора ли изменить архитектуру проекта? // «Академия Тринитаризма», М., Эл № 77-6567, публ.27521, 03.01.2022

[Обсуждение на форуме «Публицистика»]

В начало документа

© Академия Тринитаризма
info@trinitas.ru