Реферат на тему:
Принципи інтернет-технологій як основа формування єдиного освітнього простору
Система називається інформаційною, якщо вона здійснює інформаційну підтримку діяльності. Інформаційні системи освіти (ІСО)призначені для інформаційної підтримки освітньої діяльності. Вони включають технологічні процеси та інфраструктуру для забезпечення зручності виконання навчальних задач, керування структурами освіти та навчальними закладами, кадрами та обробкою ділової інформації. Однією з розповсюджених ІСО, яка складається з упорядкованої сукупності документів, технологій та засобів обчислювальної техніки і зв’язків, на базі яких реалізуються інформаційні процеси, є Інтернет-портал – доступний інформаційний освітній ресурс.
Інтернет-портали (портал дослівно – головний вхід, ворота) призначені для надання інтегрованої інформації [1]. Їх широко застосовують не тільки в контексті Інтернет-ресурсів, але й інформаційних систем різного призначення для публікації інформації. Створення інформаційних систем освіти на базі порталів орієнтоване на перспективу формування єдиного освітнього простору (ЄОП), що потребуєдосягнення загальної інформаційної сумісності різних освітніх ресурсів Інтернету. Це забезпечує інформаційне наповнення окремих складових ЄОП: сайтів, порталів, баз даних окремих навчальних закладів, освітніх організацій і установ. Методологічним принципом забезпечення зазначеної умови є строге дотримання розробниками й операторами низки загальних технічних та організаційних вимог.
Для забезпечення загальної інформаційної сумісності відповідні компоненти ЄОП (зокрема, ІСО, Інтернет-ресурси) розробляються із застосуванням технологій відкритих систем (ТВС) в аспекті формування єдиного середовища взаємодії, тобто як вичерпний і погоджений набір стандартів і функціональних профілів для специфікації інтерфейсів, служб, а також протоколів і форматів телекомунікацій. Основні принципи ТВС оформлено у вигляді відповідних рекомендованих стандартів. Зокрема, використання принципів ТВС означає, що розробку інформаційних систем у рамках ЄОП слід здійснювати на основі загальновизнаних властивостей і стандартів.
Наведемо перелік відомих властивостей ТВС загального значення, важливих для ІСО.
Масштабованість і розширюваність.Архітектура системи і технологічні рішення повинні враховувати її функції і зміну кількості та якості сервісів, наявності продуктивної обробки зовнішніх запитів користувачів ІСО. З технічної точки зору властивості ІСО забезпечуються шляхом використання більшої місткості платформених архітектур та їхніх можливостей. Це є основою масштабування ІСО.
Переносність і модульність. Програмне забезпечення ІСО, як правило, будується за принципом модульності, окремі модулі якого можуть розташовуватися на різних програмно-апаратних платформах. Це дає можливість у разі зміни платформ забезпечувати необхіднемасштабування ІСО, застосовувати потужні обчислювальні кластери. Ці ознаки переносності спричиняють перерозподіл функцій обслуговування окремих сервісів конкретних ІСО, що застосовуються в межах ЄОП.
Надійність.Щодо зовнішнього користувача всі ІСО, що діють у межах ЄОП, повинні гарантувати необхідні технічні характеристики надійності їх функціонування.
Інтероперабельність.Інформаційні системи, пов'язані з експлуатацією ЄОП, повинні використовувати взаємнопогоджені механізми обміну інформацією засобами стандартних протоколів і програмних інтерфейсів у межах технічної реалізації всіх рівнів клієнт-серверної моделі ІСО.
Багаторівневість клієнт-серверної архітектури ІСО.Загальновизнаним способом структуризації середовища відкритих систем є використання так званої еталонної моделі, у рамках якої інформаційна система містить три рівні, а саме: ядро (обчислювальні й інформаційні ресурси), оболонку (набір стандартизованих інтерфейсів) і телекомунікацію (тобто мережа й задіяні в ній стандартні протоколи). Виходячи із цього, ТВС накладає певні обмеження на вибір загальної архітектури побудови ІСО, що функціонують у рамках ЄОП, – ІСО в основному будуються в середовищі багаторівневої клієнт-серверної архітектури.
Параметри профілю взаємодії ІСО в ЄОП. Профіль взаємодії ІСО – це погоджений набір обов'язкових базових стандартів, необхідних для розв’язання конкретного завдання або класу завдань. Виділяють три основні групи стандартів:
- протоколи передачі даних (рівень телекомунікацій);
- програмні інтерфейси для взаємодії ІСО (рівень оболонки, тобто формати документів, метадані, протоколи взаємодії та сервіси);
- лінгвістичне й організаційне забезпечення (рівень інформаційних ресурсів).
Далі подаються відповідні пропозиції й обґрунтування кожної із груп стандартів для визначення профілю ІСО, на базі якого здійснюватиметься формування ЄOП.
Протоколи передачі даних.Загальна схема інформаційної взаємодії порталів ЄОП та обмін даними між відповідними ІСО в основному реалізується в повністю автоматизованому синхронному (он-лайн) режимі. Для забезпечення зазначеного синхронного обміну необхідно використовувати стандартизований протокол передачі даних, як такий використовується базовий протокол глобальної мережі HTTP(S). З іншого боку, на початковій стадії формування ЄОП є реальна необхідність взаємодії з уже існуючими (наслідуваними) ІСО, що не мають HTTP орієнтованих інтерфейсів. Тому, в окремих випадках, передбачається опціонне використання стандартного асинхронного протоколу – SMTP. Важливо відзначити, що як у синхронному, так і в асинхронному режимах телекомунікації вибір цих стандартних протоколів як обов'язкових обумовлено такими чинниками:
- наявністю численних реалізацій на програмно-апаратних платформах, які широко застосовуються;
- можливістю застосування захищених режимів передавання даних, у тому числі, використання механізму електронно-цифрового підпису;
- практичною відсутністю обмежень на використання різних форматів передачі даних;
- високим ступенем надійності серверних застосувань, що використовують ці протоколи.
Веб-сервіси та метадані. Для ефективної реалізації автоматизованого доступу до веб-сервісів та їх інтеграції в межах ЄОП необхідні такі дії з формування вимог:
- виявлення доступних у цей момент часу сервісів;
- одержання метаданих про сервіс, включаючи відомості про організацію, яка надає сервіс й опис характеру сервісу;
- автоматизоване розпізнавання використовуваного інтерфейсу сервісу.
Для цього в контексті профілю взаємодії треба зафіксувати дві системи, що стандартизують сервіси, а саме:
- систему виявлення, опис та перспективи інтеграції сервісів, доступних в ІСО, які є складовими ЄОП;
- єдину систему метаданих для опису структури даних і функцій програмних інтерфейсів, які використовуються у процесі доступу до веб-сервісів.
З урахуванням зазначених вимог будується універсальна схема загального порталу (тобто в рамках усіх складових ЄОП) надання сервісів з викликом процедур через обмін повідомленнями відповідно стандартного протоколу SOAP (SimpleObjectAccessProtocol) взаємодії з веб-сервісами. Зазначений протокол рекомендовано міжнародними консорціумами як основний стандарт обміну повідомленнями. Стандарт базується на форматі XML, не залежить від транспорту або програмно-платформної реалізації застосувань і, як наслідок, має високий рівень модульності й розширюваності.
Для опису внутрішньої структури, функцій інтерфейсу й метаданих веб-сервісу використовується мова опису сервісів WSDL (WebServiceDefinitionLanguage) вузлів розподіленої системи, що обмінюються повідомленнями. Крім того, однією з найбільш привабливих властивостей WSDL описів є їх незалежність від фактично використовуваного формату повідомлень і протоколу мережевого обміну. Це забезпечує високу працездатність і розширюваність систем, які ґрунтуються на цьому стандарті.
Пошук, реєстрація та інтеграція веб-сервісів у межах інформаційного обміну відмічається у незалежному від платформи реєстрі зі стандартною специфікацією UDDI (UniversalDescription, Discovery, andIntegration), загальної технічної інформації конкретного сервісу.
Лінгвістичне забезпечення. Профіль взаємодії ІСО містить дані про відповідність вимогам лінгвістичної сумісності в усіх взаємодіючих процедурах обробки інформаційних об'єктів відповідно стандартів. Крім безпосередніх цілей формування ЄОП (зокрема, стандартизації процедур обміну інформаційними об'єктами між ІСО) лінгвістична сумісність необхідна під час реалізації пошукового сервісу ЄОП. Він базується на використанні ресурсів тематичної мережі, стандартизованих моделях навігації, індексування й пошуку.
Важливою проблемою є впровадження у функціональний дизайн взаємодіючих ІСО стандартизованих процедур систематизації інформаційних об'єктів (процедур, що використовують єдину класифікаційну систему), а саме, набір засобів формалізованого подання змісту документів, даних та інформаційних запитів за допомогою кодів або описів класів понять. У процесі побудови єдиної класифікаційної системи застосовується ієрархічний метод, який ґрунтується на системі тематичних та предметних проблемно-орієнтованих рубрикаторів. Сучасні інформаційно-пошукові систем з повнотекстовою індексацією працюють переважно із запитами користувача, сформульованими на "природній" мові. Але більш результативним пошуком є наявність єдиних словників, дескрипторів понять, як правило, організованих у вигляді тезаурусів.
Таким чином, основними вимогами до забезпечення лінгвістичної сумісності ресурсів ЄОП є орієнтація на використання:
- єдиної (універсальної) системи рубрикаторів, що класифікують інформаційні об'єкти за їхнім типом, а також функціональних, галузевих, територіальних та інших ознак;