КОМПЛЕКС СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ ВЕРХНЕГО ЗВЕНА

Область техники
Данное техническое решение относится к области вычислительной техники, а именно, к цифровым автоматизированным системам управления.
Уровень техники
Аналогом данного технического решения является АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ (АИС-14М) (патент на полезную модель RU 40681 U1, МПК 7 G06F 13/00, заявка 2004115246/22 от 21.05.2004 г., опубликовано 20.09.2004 г., бюл. 26, правообладатель ОАО «НПП «Рубин»), состоящий из персональных электронных вычислительных машин (ПЭВМ), объединенных в локальную вычислительную сеть (ЛВС), аппаратно-программного подкомплекса верхнего уровня (АИС-14МВ), для которого входными данными являются классификаторы и пакет документов для планирования, а выходными данными - сводные отчеты, результаты выборок, и аппаратно-программных подкомплексов нижнего уровня (АИС-14МН), для которых входными являются данные для заполнения отчетов и данные: словари, шаблоны, отчеты с контрольными цифрами от аппаратно-программного подкомплекса верхнего уровня (АИС-14МВ), а
выходными - данные отчетов, поступающие в аппаратно-программный подкомплекс верхнего уровня (АИС-14МВ), отличающийся тем, что аппаратно-программный подкомплекс верхнего уровня АИС-14МВ содержит модуль учета документов в базе данных (АИС-14МУ), связанный с базой данных модуля учета документов (БД АИС-14МУ), модуль выдачи на печать и в файлы различных форматов документов и отчетов, результатов запросов (АИС-14МП), для которого входными являются данные отчетов от модуля учета документов в базе данных (АИС-14МУ), а выходными - данные для вывода на бумажный носитель, модуль разработки и редактирования входных и выходных форм документов (АИС-14МР), для которого входными являются данные: классификаторы, пакет документов для планирования, база данных модуля разработки и редактирования входных и выходных форм документов (БД АИС-14МР), связанная с модулем разработки и редактирования входных и выходных форм документов (АИС-14МР) и модулем учета документов в базе данных (АИС-14МУ), аппаратно-программный подкомплекс нижнего уровня (АИС-14МН) содержит модуль контроля данных и служебной информации, вносимых в документы (АИС-14МК), для которого входными являются данные для заполнения отчетов и связанный входом и выходом соответственно с выходом соответственно с выходом и входом модуля учета документов в базе данных (АИС-14МУ) аппаратно-программного подкомплекса верхнего уровня (АИС-14МВ), базу данных модуля контроля данных и служебной информации, вносимых в документы (БД АИС-14МК), вход и выход которой связаны соответственно с выходом и входом модуля контроля данных и служебной информации, вносимых в документы (АИС-14МК), модуль выдачи на печать и в файлы различных форматов документов и отчетов, результатов запросов (АИС-14МП), вход и выход которого соединены соответственно с выходом модуля контроля данных и служебной информации, вносимых в документы (АИС-14МК), и выводом ее на бумажный носитель.
Недостатком данного аналога являются ограниченные функциональные возможности, не позволяющие реализовать заданные технические характеристики.
Другим аналогом заявляемого технического решения является АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ РАБОЧЕЕ МЕСТО ОБМЕНА ЗАКРЫТОЙ ДОКУМЕНТАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ ПО ТЕЛЕФОННЫМ ЛИНИЯМ СВЯЗИ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ (АРМ "ВЕСТА-В") (патент на полезную модель RU 62264 U1, МПК8 G06F 13/00, заявка 2006147153/22 от 28.12.2006 г., опубликовано 27.03.2007 г., бюл. 9, патентообладатель ОАО «НПП «Рубин»),
содержащее персональную электронную вычислительную машину (ПЭВМ) в качестве сервера связи, состоящую из системного блока с портами СОМ1 (COM2), монитора, клавиатуры и манипулятора типа "мышь" и принтера, модемы, шифраторы, соединенные с одной стороны с портами СОМ1 (COM2) системного блока, а с другой стороны - через переключатель с модемами, абонентскую телефонную станцию - мини IP-АТС с подключенным телефонным аппаратом, соединенную с сетевой картой Ethernet, размещенной в сетевом блоке ПЭВМ, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит коммутатор, подключенный к сетевой карте, размещенной в системном блоке ПЭВМ, терминал видеосвязи и IP-шифраторы, соединенные с коммутатором, IP-шифратор вторым концом соединен с выходом Ethernet P-IP, источник бесперебойного питания, выход которого подключен к сетевому фильтру, устройство защиты информации, вход которого соединен с входом сетевого напряжения - 220 В, 50 Гц, а выход - с входом источника бесперебойного питания и входом электропитания принтера.
Недостатком данного аналога являются малые функциональные возможности по организации автоматизированных рабочих мест должностных лиц.
Наиболее близким аналогом (прототипом) заявляемого технического решения является КОМПЛЕКС СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ (свидетельство на полезную модель RU 24740 U1, МПК 7 G06F 13/00, заявка 2001133900 от 13.12.2001 г., опубликовано 20.08.200 г.; бюл. 23, патентообладатель ФГУП «НПП «Рубин», правопреемник ОАО «НПП «Рубин»).
1. Комплекс средств автоматизации управления, содержащий вычислительный комплекс, построенный по принципу локальной вычислительной сети "клиент-сервер" и содержащий сервер и автоматизированные рабочие места
индивидуальные и выносные, и систему электропитания, два входа которой соединены соответственно с выходом линии электропередачи и дизельной электростанции, а выход - с входом электропитания технических средств вычислительного комплекса, и содержащего цепочку из последовательно соединенных двух параллельно включенных выключателей, входы которых являются входами системы электропитания, переключателя, фильтра помехоподавляющего и щита распределительного, выходы которого являются выходами системы электропитания, отличающийся тем, комплекс средств автоматизации управления в вычислительном комплексе дополнительно содержит автоматизированное рабочее место службы обеспечения безопасности информации (АРМ СОБИ), автоматизированное рабочее место подсистемы контроля и управления (АРМ ПКУ) и автоматизированное рабочее место картографии (АРМ К), подключенные к локальной вычислительной сети (ЛВС) "клиент-сервер" вычислительного комплекса (В К) и системе электропитания, а также все автоматизированные рабочие места (кроме выносных) и сервер вычислительного комплекса соединены через модули контроля несанкционированного доступа (НСД) в локальную вычислительную сеть контроля (ЛВС-К).
2. Комплекс средств автоматизации управления по п.1, отличающийся тем, что автоматизированное рабочее место картографии (АРМ К) содержит персональную электронную вычислительную машину базового состава, содержащего системный блок, видеомонитор, клавиатуру, манипулятор графической информации (МГИ), а также конструктивно размещенные в системном блоке ПЭВМ модуль интерфейсов, модуль контроллера мультиплексного канала (КМК) обмена информацией в коде "Манчестер II" и модуль контроля НСД, подключенные первыми входами-выходами к системной шине ISA ПЭВМ, принтер и графопостроитель, соединенные первым входом с входом модуля центрального процессора ПЭВМ, сканер, выход которого соединен с входом модуля интерфейсов, дигитайзер, выход которого соединен с модулем КМК, дополнительный накопитель SD ROM, вход-выход которого соединен с вторым входом-выходом модуля интерфейсов, а также два модуля питания,
состоящие из последовательно соединенных блока розеток и агрегата бесперебойного питания, вход которого соединен с выходом системы электропитания, а выходы соединены с входом электропитания системного блока, видеомонитора, принтера (первый модуль питания) и графопостроителя, сканера, дигитайзера (второй модуль питания).
Недостатками прототипа являются ограниченные функциональные возможности при организации автоматизированных рабочих мест должностных лиц, отсутствие возможности обмена информацией и использованием каналов передачи данных.
Сущность технического решения
Известный комплекс средств автоматизации управления верхнего звена, содержащий автоматизированные рабочие места (АРМ) должностных лиц индивидуального пользования, состоящие из рабочей станции (PC) с подключенными к ней принтером и сканером, АРМ начальника, состоящее из переносной электронной вычислительной машины Notebook, а также сервер базы данных (БД), АРМ администратора по защите информации, АРМ администратора сети, состоящее из рабочей станции с подключенными к ней сканером и принтером, плоттер и сканер, все автоматизированные рабочие места, сервер БД и плоттер объединены локальной вычислительной сетью ЛВС, а также подключены через автоматический выключатель к линии электропередачи (ЛЭП) сети 380/220 В, проектор через источник бесперебойного питания ИБП.
Цель данного технического решения является автоматизация деятельности соответствующих служб силовых министерств со значительным улучшением качественных характеристик, расширение функциональных возможностей решения задач управления, увеличение вычислительных мощностей, улучшение качества каналов связи, получение возможности передачи закрытой информации с использованием каналов связи общего назначения.
Комплекс средств автоматизации управления нижнего звена дополнительно содержит автоматизированные рабочие места обмена данными АРМ
«Веста-МСВС» узловой и абонентский комплекты, соединенные с сетью 380/220 В по электропитанию, локальной вычислительной сетью ЛВС по обмену информацией, а также с телефонной сетью общего пользования и выделенными телефонными каналами связи.
Перечень фигур, чертежей и иных материалов
На фиг.1 приведена структурная схема комплекса средств автоматизации управления верхнего звена Главного управления кадров Министерства обороны Российской Федерации (5 управление).
На фиг.2 приведена структурная схема комплекса средств автоматизации управления верхнего звена Главного управления кадров Министерства обороны Российской Федерации (2 управление).
Пример реализации выполнения полезной модели
Структурная схема комплекса средств автоматизации управления верхнего звена (фиг.1 и фиг.2) содержит изделие «Холст-С» 1, систему отображения видео и компьютерной информации 2, принтеры 3-9, сканеры 10-16, рабочие станции 18-24, источник бесперебойного питания ИБП 25, проектор 26, плоттер 27, сервер базы данных БД 28, рабочую станцию автоматизированного рабочего места (АРМ) администратора по защите информации, рабочую станцию АРМ администратора сети 30, принтер 31, сканер 32, систему отображения видео и компьютерной информации 33, принтеры 34-39, сканеры 40-45, Notebook 46, 47, рабочие станции PC 48-53, источник бесперебойного питания ИБП 54, проектор 55, плоттер 56, сервер базы данных БД 57, рабочую станцию АРМ администратора по защите информации 58, рабочую станцию АРМ администратора сети 59, принтер 60, сканер 61, АРМ «Веста-МСВС» узловой комплект 62, выключатель 63, каналы телефонной сети общего пользования ТСОП 64, выделенные каналы 65, вход от линий передач ЛЭП 66, АРМ «Веста-МСВС» абонентский комплект 67, выключатель 68, каналы телефонной сети общего пользования ТСОП 69, выделенные каналы 70, вход от линий передач ЛЭП 71.
Комплекс средств автоматизации может быть реализован в составе межотраслевой (сопряженной) автоматизированной системы получения, обработки и передачи информации по вопросам управления качеством и экономикой военного образования (автоматизированная система военного образования (АС ВО), которая представляет собой объединенные каналами обмена данных стационарные комплексы средств автоматизации (КСА). Для обмена данными используются существующие каналы связи и включенные в состав КСА средства обмена - абонентские и узловые комплекты автоматизированных рабочих мест (АРМ) «Веста-МСВС».
Разработаны три типа КСА - КСА Главного управления кадров Министерства обороны Российской Федерации (КСА1 высшего звена управления), КСА органов управления военным образованием видов вооруженных сил ВС, родов войск, главных и центральных управлений Министерства обороны Российской Федерации МО РФ (КСА2 среднего звена управления), КСА военных учебных заведений (КСАЗ нижнего звена управления). КСА2 и КСАЗ включают в себя по три модификации, отличающиеся количеством автоматизированных рабочих мест.
Технические средства (ТС) одного КСА в общем случае могут быть расположены в нескольких территориально разнесенных зонах расположения. В каждой зоне ТС КСА, расположенные в разных зданиях, объединяются между собой посредством ЛВС на оптоволоконных кабелях. Оптоволоконная реализация ЛВС позволяет соединять в информационную сеть здания, расположенные в зоне на значительном расстоянии друг от друга, обеспечивает хорошую помехозащищенность и скрытность обмена информацией. Конструкторская документации (КД) на КСА не меняется при оснащении новых объектов. На каждый новый объект разрабатывается комплект проектно-монтажной документации, в котором отражены все различия между КСА, связанные с размещением ТС, особенностями системы энергоснабжения, прокладки ЛВС и др.
В КСА реализованы функциональные системы: система защиты информации (СЗИ), система контроля и управления функционированием (СКУФ), система единого времени (СЕВ).
Серверы отдельных ЛВС, расположенные в разных зонах (фрагменты КСА) обмениваются информацией с периодичностью, позволяющей обеспечить актуальность совместно используемой информации, а также при необходимости.
Каждый КСА содержит в своем составе:
- АРМ администратора по защите информации (АРМ ЗИ);
- АРМ администратора сети;
- сервер;
- АРМ должностных лиц (или АРМ коллективного пользования);
- АРМ «Веста-МСВС» (узловой или абонентский комплект). Все указанные составные части КСА построены на базе ПЭВМ (рабочих станций).
АРМ ЗИ является выделенным и для другой работы не используется. Он построен на базе рабочей станции (PC), состоящей из системного блока, монитора, клавиатуры, манипулятора «мышь», сетевого фильтра и источника бесперебойного питания (ИБП).
В АРМ администратора сети к PC указанного состава подключены лазерный принтер и сканер формата A3. На нем возможна работа должностного лица.
Сервер построен на PC с отказоустойчивой системой дисковых накопителей, реализованной по технологии RAID.
АРМ должностного лица содержит либо PC с подключенными к ней лазерным принтером и сканером формата А4, либо NotebooK.
Изделие «Веста-МС ВС» состоит из:
- ПЭВМ;
- изделия М484 (одного в абонентском и двух в узловом комплектах);
- модема (одного в абонентском и двух в узловом комплектах);
- мини IP - АТС.
В качестве типовых вычислительных технических средств в составе АРМ может быть использовано изделие «Холст-С».
Изделие «Холст-С» представляет собой типовой защищенный сертифицированный программно-технический комплекс (ТЗС ПТК).
Изделие «Холст-С» предназначено для создания локальной вычислительной сети (ЛВС) и автоматизации работы подразделений определенной структуры с целью повышения оперативности и качества обработки информации по соответствующему направлению деятельности. Изделие предназначено для эксплуатации в стационарных условиях, в закрытых отапливаемых помещениях, в режиме круглосуточной или сменной работы с возможностью многократного включения и отключения электропитания в течение суток.
Технические характеристики
Основные технические характеристики изделия «Холст-С» приведены ниже
Наименование параметра (характеристики)
Значение параметра (характеристики)
Максимальное количество изделий «Холст-С» - рабочая станция
126*
Максимальное количество изделий «Холст-С» - сервер
4*
Скорость обмена информацией с рабочими станциями, Мбит/с. не менее
10
Скорость обмена информацией с серверами на участке сервер-коммутатор, Мбит/с, не менее
10
Предустановленное общее программное обеспечение (ОПО)
ОС МСВС 3.0 СУБД «Линтер-ВС» 6.0 КП «ОФИС» КП «Система печати»
Класс защищенности от НСД согласно требованиям руководящего документа «Средства вычислительной техники. Защита от несанкционированного доступа к информации. Показатель защищенности от несанкционированного доступа к информации» (Гостехкомиссия России, 1992 г.).
3
Напряжение первичного электропитания переменного тока частотой 50 Гц, В
220 В±10%
Состав
Состав изделия «Холст-С» приведен ниже
Наименование составной части, комплекта
Количество в изделии
Изделие «Холст-С» - рабочая станция и рабочее место
126, не более
Изделие «Холст-С» - сервер
4, не более
ОС МСВС 3.0 ФЛИР.80001-01
1
СУБД «Линтер-ВС» 6.0 ФЛИР.80002-04
1
КП «ОФИС» ФЛИР.80003-01
1
КП «Система печати» ФЛИР.30056-01
1
В комплект поставки изделия могут быть дополнительно включены:
- комплект монтажных частей, содержащий сетевые фильтры, ИБП, волоконно-оптические кабели, выходные кабели питания, шкафы;
- печатающие устройства (принтеры) и другие технические и программные средства, не снижающие уровень защищенности изделия.
Изделие «Холст-С» представляет собой совокупность рабочих станций PC из состава типовых модулей локальной вычислительной сети ТМ ЛВС, рабочих мест РМ административного персонала и серверов) и активного оборудования ЛВС (коммутаторов и концентраторов), соединенных между собой пассивным оборудованием ЛВС (волоконно-оптическими кабелями, розетками, коннекторами, кросспанелями и т.д.).
Под административным персоналом понимаются должностные лица, исполняющие повседневное обслуживание ЛВС, системы управления базами данных (СУБД) и средствами защиты информации (СЗИ) в изделии «Холст-С».
Изделия «Холст-С» - сервер обеспечивают создание серверов для хранения больших объемов (массивов) информации коллективного пользования.
Изделия «Холст-С» - рабочая станция, входящие в состав ТМ ЛВС, используются в качестве PC пользователей ЛВС.
В качестве РМ административного персонала может использоваться любая PC из числа входящих в состав изделия «Холст-С».
Для осуществления связи между PC и серверами, для уменьшения области столкновений и увеличения пропускной способности каждой оконечной станции используются коммутаторы, позволяющие коммутировать сегменты сети со скоростью не менее 10 Мбит/с.
Соединение коммутаторов между собой осуществляется оптоволоконными кабелями длиной до 1000 м.
Подключение ТМ ЛВС к портам коммутаторов осуществляется оптоволоконными кабелями длиной до 1000 м.
Каждый концентратор имеет оптические порты для передачи информации между изделиями «Холст-С» или другими устройствами.
Изделия «Холст-С» подключаются к портам концентраторов оптоволоконными кабелями. Длина кабелей - до 1000 м.
В поле «Status» концентратора находятся Индикаторы состояния портов.
Свечение индикатора зеленого цвета означает, что к соответствующему порту подключено активизированное оконечное устройство и порт исправен.
Свечение индикатора красного цвета означает, что порт не исправен.
Отсутствие свечения индикаторов свидетельствует об отключенном оконечном устройстве или об обрыве магистрали.
Источники бесперебойного питания ИБП предназначены для обеспечения бесперебойного энергоснабжения от сети переменного тока коммутаторов, концентраторов и изделий «Холст-С» с целью их защиты от сбоев, вызванных кратковременными нарушениями в электроснабжении.
PC и РМ административного персонала могут подключаться к сети переменного тока через сетевые фильтры или ИБП.
Конструктивно все концентраторы, коммутаторы, сетевые фильтры и ИБП для энергоснабжения концентраторов и коммутаторов размещены в шкафах.
В этих шкафах также размещаются кросс-панели, к которым подключаются магистральные кабели от концентраторов, сетевые фильтры и ИБП. Схема размещения устройств в шкафах и порядок их монтажа приведены в проектно-монтажной документации.
От шкафов отходят магистральные (волоконно-оптические) кабели.
ОПО (ОС МСВС 3.0, СУБД «Линтер-ВС» 6.0 и КП «ОФИС») установлены (записаны) на жесткий магнитный диск ЖМД изделий «Холст-С».
После включения изделий «Холст-С» происходит загрузка ОС МСВС 3.0, и изделие «Холст-С» готово к работе.
Автоматический выключатель (АК50КБ-3МТ) предназначен для включения-выключения первичного напряжения, а также для автоматического отключения напряжения при аварийных ситуациях.
Автоматизированное рабочее место АРМ «Веста-МСВС» предназначено для работы в составе комплекса средств автоматизации управления для организации вычислительного процесса на АРМ, обеспечения работы должностных лиц на АРМ, приема-передачи и обработки данных, поступающих на АРМ по каналам связи. АРМ «Веста-МСВС» обеспечивает:
- автоматизированный обмен закрытой информацией между типовыми (аналогичными) АРМ по выделенным ведомственным, общегосударственным телефонным линиям связи и высокоскоростным цифровым каналам со скоростью обеспечиваемой каналами связи и используемыми техническими средствами;
- организацию подключения совместимых программ специального программного обеспечения СПО и общесистемного программного обеспечения ОСПО через предоставляемый интерфейс взаимодействия.
Промышленная применимость
Комплекс средств автоматизации управления промышленно реализуем, обладает лучшими качественными характеристиками, расширенными функциональными возможностями, большими вычислительными мощностями, наличием каналов связи общего назначения с реализацией возможности передачи по ним закрытой информации, повышенными надежностными характеристиками.