Информационные системы: Общие характеристики информационных систем (стр. 2 )

Интерфейсы информационной системы

Ввод информации информационная система осуществляет через свои интерфейсы. Информационные системы имеют ин­терфейсы трех типов:

аппаратные (с датчиками в АСУТП, аппаратурой регистрации в магазине — кассы, считыватели штрихкодов и т. п.) межсистемные — с другими ИС человеко-машинные — для ручного ввода данных и восприятия данных человеком.

Остановимся на двух последних типах интерфейсов.

Межсистемные интерфейсы

Межсистемные интерфейсы обеспечивают передачу информации между ИС и должны обеспечивать необходимые скорость этой передачи и уровень безошибочности. Межсис­темный интерфейс может быть реализован как передача файла (набора файлов), полу­чен­ного в результате вывода информации из ИС, а может быть реализован в виде про­то­кола, т. е. набора соглашений о передаче и приеме информации и действиях, необхо­ди­мых в случае рассогласования и возникновения иных ошибок взаимодействия ИС. На­ли­чие протокола позволяет передавать информацию между ИС более оперативно, чем поз­воляет обмен файлами.

И структуры файлов, и протоколы обмена информацией должны быть согласованы с ин­формационными потребностями взаимодействующих ИС. Если такое согласование дос­тиг­нуто, то говорят об интероперабельности таких ИС. Уровень интеропера­бель­нос­ти может быть различным. Так, файлы формата. doc позволяют сохранить в них програм­му VBA, а файлы формата. rtf — нет.

Форматы файлов и протоколы, обеспечивающие межсистемные интерфейсы, называют коммуникатив­ны­ми.

Коммуникативные форматы

Существует четыре широко распространенных универсальных коммуникативных фор­ма­та:

т. н. меточный CSV — компактный, для линейных данных фиксированной структуры семейство форматов TLV (Tag–Length–Value — Метка–Длина–Значение), наиболее известным форматом этого семейства является ISO2709 — компактный, пред­наз­на­чен для линейных данных с повторениями и пропусками XML — более "рыхлый", но, в принципе, позволяет описать любые древовидные и списковые данные

и несколько стандартов описания коммуникативных протоколов, наиболее гибкими из которых является Abstract Syntax Notation One (ASN.1), используемый в настоящее время, в основном, в области коммуникаций (GSM, SSL, шифрование).

Самих коммуникативных протоколов очень много. Коммуникативный протокол может использовать коммуникативный формат файла для описания структуры передаваемой порции данных. Так, например, SOAP использует XML, а протоколы, описанные с по­мо­щью ASN.1, могут использовать ISO2709 (на самом деле они используют слегка другой формат — BER (Basic Encoding Rules) или даже совсем иные форматы, например, Packed Encoding Rules).

Коммуникативные форматы удобны для передачи данных, но не удобны для обработки, хранения и поиска информации, поэтому всегда применяются конвертеры — программы, преобразующие внутренний формат данных информационной системы в ком­му­ни­ка­тив­ный и наоборот.

Меточный формат

Меточный формат — наиболее простой из коммуникативных форматов. Стандарта на этот формат не существует, однако существуют общепринятые соглашения. Файл этого фор­ма­та состоит из строк, каждая из которых либо соответствует одному полю записи, либо является разделителем записи. В качестве разделителей записей в меточном формате ис­пользуются либо пустые строки, либо строки, содержащие те или иные заранее ого­во­рен­ные последовательности сим­во­лов, например, единственный знак «равно» ("=").

Каждое поле записи меточного формата занимает ровно одну строку, начинающуюся с метки это­го поля (отсюда и название формата), за которой следует разделитель (обычно двоеточие, ":").

Name:Иванов
FirstName:Пётр
CitizenOf:Россия

Name:Анненкова
FirstName:Полина
CitizenOf:
Cargo:800 тонн

Name:Бендер-бей
FirstName:Остап
OtherNames:Сулейман
OtherNames:Берта
OtherNames:Мария
CitizenOf:Бразилия

Рис. 6. Записи меточного формата

Записи меточного формата могут содержать повторяющиеся поля, поля с пустыми зна­че­ниями, состав (перечень полей) записей в одном и том же файле может быть разным.

CSV-Comma Separated Values

CSV также, скорее, не стандарт, а общепринятое соглашение. В CSV-файле (расширение может быть любым) хранятся записи переменной длины. Для каждой записи отводится одна стро­ка. CSV-записи содержат одинаковое число полей переменной длины. Поля от­де­ля­ют­ся друг от друга разделителем — запятой, точкой с запятой, кодом табуляции или лю­бым другим символом, одинаковым для всего файла. Форматы числовых полей и по­лей, содержащих даты, не регламентированы и для обеспечения интероперабельности дол­ж­ны сог­ла­со­вы­вать­ся дополнительно. Строковые поля могут заключаться в двойные ка­выч­ки; если зна­че­ние поля содержит символ-разделитель, то поле должно быть зак­лю­че­но в двойные ка­выч­ки. Если двойная кавычка содержится в значении поля, то она уд­ва­и­вается. Сочетание {двойная кавычка, разделитель, двойная кавычка} в значении поля обыч­но не допускается.

ISO2709 (TLV)

ISO2709 — международный стандарт Международной организации по стандартизации (International Standard Organization), впервые принят в 60-х годах XX в., последняя версия относится к 1996 г. Этот фор­мат принадлежит семейству форматов {метка, длина, зна­че­ние} — {Tag, Length, Value} (TLV). Все длины, о которых говорится в опи­сании формата, из­ме­ряются в октетах (бай­тах). Файл этого формата содержит записи переменной длины, состоящие из трех частей:

Лидер Справочник Область данных

Лидер имеет фиксированную длину. Эта часть записи разбита на несколько полей, каж­дое из которых имеет также фиксированную длину. В этих полях задаются основные ха­рак­теристики справочника, разделители полей и за­пи­сей, информация о разбиении длин­ной записи на строки фиксированной длины и краткая информация об ИС, по­ро­див­шей запись.

Среди задаваемых характеристик справочника присутствуют количество байтов, отводимых под:

Метку поля Длину поля (включая разделитель полей, но исключая разделитель записей) Смещение поля Количество элементов в справочнике

Каждое поле записи идентифицируется меткой фиксированной длины. Содержание мет­ки поля — предмет договоренности между разработчиками/администраторами вза­и­мо­дей­ствующих ИС. Например, в библиотечном формате MARC используются трех­сим­воль­ные цифровые метки. Поля с одинаковыми метками могут присутствовать в записи мно­гократно; при этом значения экземпляров полей могут быть различными (например, для передачи информации о нескольких авторах).

Наличие длин, смещений и разделителей позволяет контролировать целостность по­ля/записи и читать файл, пропуская дефектные поля/записи.

Порядок полей в справочнике может не совпадать с порядком полей в области данных.

Рис. 7. Пример записи ISO2709

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6