Otvoreni i zatvoreni sistemi

Postoje dvije glavne vrste sistema: zatvoreni i otvoreni.

Zatvoreni sistem(zatvoreni sistem) - sistem izolovan od spoljašnjeg okruženja, čiji elementi su u interakciji samo jedni sa drugima, bez kontakta sa spoljašnjim okruženjem.

Rice. 3.1.

Otvoreni sistem je sistem koji je u interakciji sa svojim okruženjem u nekom aspektu: informacionom, energetskom, materijalnom, itd.1

Sve organizacije su otvoreni sistemi i za svoj opstanak ovise o vanjskom svijetu. Organizacija razmjenjuje energiju, informacije i materijale sa vanjskim okruženjem kroz propusne granice. Otvoreni sistem nije samoodrživ, jer zavisi od energije, informacija i materijala koji dolaze izvana. Osim toga, otvoreni sistem ima mogućnost prilagoditi se promjene u vanjskom okruženju i to mora učiniti kako bi nastavio svoje funkcionisanje.

Organizacija kao složen sistem sastoji se od velikih sastavnih dijelova tzv podsistemi. Podsistemi se zauzvrat mogu sastojati od manjih podsistema. Pošto su svi međusobno zavisni, kvar čak i najmanjeg podsistema može uticati na sistem u celini. Stoga je rad svakog zaposlenog i svakog odjela u organizaciji veoma važan za uspjeh cijele organizacije.

Model organizacije kao otvorenog sistema. 7-S koncept T. Petersa i R. Watermana

Model organizacije kao otvorenog sistema predstavljen je u pojednostavljenom obliku na Sl. 3.2. Ulazi modeli su informacije, kapital, ljudski resursi i materijali koje organizacija dobija iz okruženja. Organizacija u toku transformacija obrađuje ove inpute, pretvarajući ih u proizvode ili usluge - izlazi organizacije koje prenosi u okolinu. Tokom procesa transformacije, dodata vrijednost inputa se generiše ako je upravljanje organizacijom efikasno. Kao rezultat toga, pojavljuju se dodatni izlazi, kao što su profit, povećanje tržišnog učešća, povećanje prodaje (u poslovanju), implementacija društvene odgovornosti, zadovoljstvo zaposlenih, rast organizacije itd.

Rice. 3.2.

Jedan od najpopularnijih 1980-ih. Sistemski koncept menadžmenta je teorija „7-S“, čiji su autori istraživači iz McKinsey konsultantske firme T. Peters i R. Waterman, koji su napisali čuvenu knjigu „U potrazi za efektivnim menadžmentom“.

Prema ovoj teoriji, efikasna organizacija se formira na osnovu sedam međusobno povezanih komponenti, od kojih promjena svake zahtijeva odgovarajuću promjenu ostalih šest. Na engleskom, nazivi svih ovih komponenti počinju sa "s", pa se koncept naziva "7-S".

Ključne komponente su:

• - strategija (strategija) - planovi i pravci delovanja koji određuju raspodelu resursa, utvrđivanje obaveza da se određene radnje sprovedu tokom vremena za postizanje postavljenih ciljeva;
• - strukturu (struktura) - unutrašnji sastav organizacije, koji odražava podelu organizacije na divizije, hijerarhijsku podređenost ovih podela i raspodelu moći između njih;
• - sistemima (sistem) - procedure i rutinski procesi koji se dešavaju u organizaciji;
• - stanje (osoblje) - ključne grupe osoblja organizacije, njihove karakteristike po godinama, polu, obrazovanju itd.;
• - stil (stil) - stil upravljanja i organizaciona kultura;
• - kvalifikacija (vještine) - karakteristične sposobnosti ključnih ljudi u organizaciji;
• - zajedničke vrijednosti (zajedničke vrijednosti) - značenje i sadržaj glavnih aktivnosti koje organizacija komunicira svojim članovima.

U skladu sa ovim konceptom, samo one organizacije mogu efikasno funkcionisati i razvijati se u kojima menadžeri mogu održavati harmoničan sistem koji se sastoji od navedenih sedam komponenti.

TEHNOLOGIJE ZA OBRADU INFORMACIJA O INDUSTRIJI

Široko uvođenje informacionih tehnologija i sistema, računarske i telekomunikacione opreme u sferu ekonomskog upravljanja, naučna istraživanja, proizvodnja, kao i pojava mnogih kompanija za proizvodnju računara i programera softvera u poslednjoj četvrtini prošlog veka, često su dovodile do situacije da: softver koji radi bez problema na jednom računaru ne radi na drugom; sistemske jedinice jednog računarskog uređaja ne povezuju se sa hardverom sličnog; IS kompanije ne obrađuje podatke o klijentima ili klijentima koje su oni pripremili na vlastitoj opremi; Prilikom učitavanja stranice pomoću “stranog” pretraživača, umjesto teksta i ilustracija, na ekranu se pojavljuje besmislen skup znakova. Ovaj problem, koji je zaista zahvatio mnoge oblasti poslovanja, naziva se problem kompatibilnosti računarskih, informacionih i telekomunikacionih uređaja.

Razvoj sistema i sredstava računarske tehnologije, telekomunikacionih sistema i brzo širenje obima njihove primene doveli su do potrebe da se specifični računarski uređaji i IS implementirani na njihovoj osnovi kombinuju u jedinstvene informaciono-računarske sisteme i okruženja kako bi se formirala jedinstvena informacija. prostor (Uniified Information Area - UIA). Formiranje takvog prostora postalo je hitna potreba za rješavanje mnogih najvažnijih ekonomskih i društvenih problema tokom formiranja i razvoja informacionog društva.

Takav prostor se može definisati kao skup baza podataka, repozitorija znanja, sistema za upravljanje znanjem, informacionih i komunikacionih sistema i mreža, metodologija i tehnologija za njihov razvoj, održavanje i korišćenje na osnovu jedinstvenih principa i opštih pravila koja obezbeđuju interakciju informacija kako bi zadovoljiti potrebe korisnika. Glavne komponente jedinstvenog informacionog prostora su:

Informacioni izvori koji sadrže podatke, informacije, informacije i znanja, prikupljeni, strukturirani prema određenim pravilima, pripremljeni za dostavu zainteresovanom korisniku, zaštićeni i arhivirani na odgovarajućim medijima;

Organizacione strukture koje obezbeđuju funkcionisanje i razvoj jedinstvenog informacionog prostora i upravljanje informacionim procesima - pretraživanje, prikupljanje, obrada, skladištenje, zaštita i prenos informacija do krajnjih korisnika;

Alati za osiguravanje interakcije informacija, uključujući hardver i softver, telekomunikacije i korisnička sučelja;

Pravni, organizacioni i regulatorni dokumenti koji omogućavaju pristup IR i njihovu upotrebu na osnovu relevantnih IKT.

Prilikom formiranja jedinstvenog informacionog prostora, menadžeri, arhitekte i programeri softvera i hardvera suočili su se sa nizom organizacionih, tehničkih i tehnoloških problema. Na primer, heterogenost tehničkih sredstava računarske tehnologije u pogledu organizacije računarskog procesa, arhitekture, komandnih sistema, kapaciteta procesora i magistrale podataka zahtevala je stvaranje standardnih fizičkih interfejsa koji realizuju međusobnu kompatibilnost računarskih uređaja. Međutim, daljim povećanjem broja tipova integrisanih uređaja (broj takvih modula u savremenim distribuiranim računarskim i informacionim sistemima dostiže stotine), složenost organizacije fizičke interakcije između njih značajno se povećala, što je dovelo do problema u upravljanju takvim sistema.

Heterogenost programabilnih okruženja implementiranih u specifične računarske uređaje i sisteme, u smislu raznovrsnosti operativnih sistema, razlika u dubini bita i drugih karakteristika dovela je do stvaranja softverskih interfejsa. Heterogenost fizičkih i softverskih interfejsa u sistemu „korisnik – računarski uređaj – softver“ zahtevala je stalnu koordinaciju („docking“) softvera i hardvera tokom njegovog razvoja i česte prekvalifikacije kadrova.

Istorija koncepta otvorenih sistema počinje kasnih 1960-ih i ranih 1970-ih. od trenutka kada se pojavio urgentni problem prenosivosti (mobilnosti) programa i podataka između računara različitih arhitektura. Jedan od prvih koraka u tom pravcu, koji je uticao na razvoj računarske tehnologije, bilo je stvaranje IBM-360 serije računara, koji su imali jedan skup komandi i koji su mogli da rade sa istim operativnim sistemom. Korporacija IBM je obezbedila snižene licence za svoj operativni sistem korisnicima koji su odlučili da kupe računare iste arhitekture od drugih proizvođača.

Djelomično rješenje za problem prenosivosti programa dali su rani jezički standardi visokog nivoa kao što su FORTRAN i COBOL. Jezici su dozvoljavali kreiranje prenosivih programa, iako su često ograničavali funkcionalnost. Kasnije su ove mogućnosti značajno povećane pojavom novih standarda (proširenja) za ove jezike. Mobilnost je osigurana i zbog činjenice da su ove standarde usvojili mnogi programeri različitih softverskih platformi. Kada su programski jezici stekli status de facto standarda, nacionalne i međunarodne organizacije za standardizaciju počele su da ih razvijaju i održavaju. Kao rezultat toga, jezici su se razvijali nezavisno od svojih tvoraca. Postizanje mobilnosti i prenosivosti već na ovom nivou bio je prvi primjer pravih mogućnosti kreiranih sistema, koji su sadržavali glavne karakteristike onoga što je kasnije nazvano „otvorenost sistema“.

Sljedeća faza u razvoju koncepta otvorenosti bila je druga polovina 1970-ih. Povezuje se sa poljem interaktivne obrade podataka i sve većim obimom informacija i softverskih proizvoda koji zahtevaju prenosivost (paketi za inženjersku grafiku, sistemi za automatizaciju dizajna, baze podataka i upravljanje distribuiranom bazom podataka). Kompanija Digital počela je proizvoditi VAX mini računare koji koriste VMS operativni sistem. Mašine u ovoj seriji su već imale 32-bitnu arhitekturu, što je osiguralo značajnu efikasnost programskog koda i smanjilo troškove rada sa virtuelnom memorijom. Programeri su mogli direktno da koriste adresni prostor do 4 GB, čime su praktično uklonjena sva ograničenja veličine problema koji su se tada rješavali. VAX miniračunari ovog tipa odavno su postali standardna platforma za projektovanje sistema, akviziciju i obradu podataka, kontrolu eksperimenata itd. Upravo su oni podstakli stvaranje moćnih kompjuterski potpomognutih sistema projektovanja, DBMS-a i kompjuterske grafike, koji se široko koriste. do danas.

Krajem 1970-ih karakteriše brzi razvoj mrežnih tehnologija. Digital intenzivno implementira svoju DECnet arhitekturu. Mreže koje koriste Internet protokole (TCP/IP), koje je prvobitno implementirala Agencija za napredna istraživanja u oblasti odbrane (DARPA), postale su široko korištene za povezivanje različitih sistema. IBM je razvio i implementirao vlastitu mrežnu arhitekturu (System Network Architecture - SNA), koja je kasnije postala osnova za OSI arhitekturu koju je predložio ISO.

Postoji dovoljan broj definicija koncepta „otvorenog sistema“, formulisanih u raznim organizacijama za standardizaciju i pojedinačnim velikim kompanijama.

Prema mišljenju stručnjaka Nacionalnog instituta za standarde i tehnologije (NIST), otvoreni sistem je sistem koji je u stanju da komunicira sa drugim sistemom implementacijom međunarodnih standardnih protokola. Otvoreni sistemi su i završni i srednji sistemi. Međutim, otvoreni sistem ne mora nužno biti dostupan drugim otvorenim sistemima. Ova izolacija se može postići ili kroz fizičko razdvajanje ili korištenjem tehničkih mogućnosti zasnovanih na zaštiti informacija u računarima i komunikacijskim medijima.

Druge definicije u jednom ili drugom stepenu ponavljaju glavni sadržaj gornjih definicija. Analizirajući ih, možemo identifikovati neke osnovne karakteristike svojstvene otvorenim sistemima:

Tehnička sredstva na osnovu kojih se implementira informacioni sistem objedinjuje mreža ili mreže različitih nivoa – od lokalnog do globalnog;

Implementacija otvorenosti vrši se na osnovu profila (Profila) funkcionalnih standarda iz oblasti IT;

Informacioni sistemi koji imaju svojstvo otvorenosti mogu se izvršavati na bilo kom softveru i hardveru koji su deo jednog okruženja otvorenog sistema;

Otvoreni sistemi uključuju upotrebu objedinjenih interfejsa u procesima interakcije u sistemima računar-računar, računar-mreža i sistem čovek-računar.

U sadašnjoj fazi razvoja IT-a, otvoreni sistem se definiše kao softver ili informacioni sistem izgrađen na osnovu sveobuhvatnog i dogovorenog skupa međunarodnih IT standarda i profila funkcionalnih standarda koji implementiraju otvorene specifikacije za interfejse, usluge i njihove prateće formate. kako bi se osigurala interoperabilnost i mobilnost softverskih aplikacija, podataka i osoblja (IEEE POSIX 1003.0 Komitet Instituta inženjera elektrotehnike i elektronike - IEEE).

Primeri upotrebe tehnologije otvorenih sistema uključuju Intel Plug&Play i USB tehnologije, kao i UNIX operativne sisteme i (delimično) njegovog glavnog konkurenta, Windows NT. Jedan od razloga da se UNIX smatra osnovnim operativnim sistemom za upotrebu u otvorenim sistemima je taj što je skoro u potpunosti napisan na jeziku visokog nivoa, modularan je i relativno fleksibilan.

Danas se mnogi novi proizvodi odmah razvijaju u skladu sa zahtjevima otvorenih sistema. Primer za to je trenutno široko korišćeni programski jezik Java kompanije Sun Microsystems.

Da bi se softver ili informacioni sistem klasifikovao kao otvoreni sistem, on mora imati kombinaciju sledećih svojstava:

Interakcija (interoperabilnost) - sposobnost interakcije sa drugim aplikativnim sistemima na lokalnim i (ili) udaljenim platformama (tehnička sredstva na kojima je implementiran IS ujedinjena su mrežom ili mrežama različitih nivoa - od lokalnog do globalnog);

Standardizacija - softverski i informacioni sistemi se projektuju i razvijaju na osnovu usaglašenih međunarodnih standarda i predloga, otvorenost se sprovodi na osnovu funkcionalnih standarda (profila) iz oblasti IT;

Proširivost (skalabilnost) - mogućnost premještanja aplikativnih programa i prijenosa podataka u sistemima i okruženjima koji imaju različite karakteristike performansi i različite funkcionalnosti, mogućnost dodavanja novih funkcija IS-a ili promjene nekih već postojećih, pri čemu su ostali funkcionalni dijelovi IS-a nepromijenjeni ;

Mobilnost (prenosivost) - osiguravanje mogućnosti prijenosa aplikativnih programa i podataka prilikom nadogradnje ili zamjene hardverskih platformi IS-a i sposobnost stručnjaka koji koriste IT da rade s njima bez njihove posebne prekvalifikacije prilikom promjene IS-a;

Lakoća za korištenje – razvijeni objedinjeni interfejsi u procesima interakcije u sistemu „korisnik – računarski uređaj – softver“, omogućavajući rad korisniku koji nema posebnu sistemsku obuku. Korisnik se radije bavi poslovnim problemom nego problemima sa računarom i softverom.

Ova svojstva modernih otvorenih sistema, pojedinačno uzeta, bila su karakteristična i za prethodne generacije informacionih sistema i računarske tehnologije. Novi pogled na otvorene sisteme je da se ova svojstva razmatraju i implementiraju u agregatu – kao međusobno povezani i implementirani u kompleksu. Samo u takvoj ukupnosti mogućnosti otvorenih sistema omogućavaju rješavanje složenih problema projektovanja, razvoja, implementacije, rada i razvoja savremenih informacionih sistema.

Kako se koncept otvorenih sistema razvijao, pojavili su se neki zajednički razlozi koji nužno motivišu prelazak na interoperabilne informacione sisteme i razvoj odgovarajućih standarda i tehničkih sredstava.

Funkcionisanje sistema u uslovima informacione i implementacione heterogenosti. Informaciona heterogenost resursa leži u raznolikosti njihovih primijenjenih konteksta (koncepti, rječnici, semantička pravila, prikazani stvarni objekti, vrste podataka, metode njihovog prikupljanja i obrade, korisnički interfejsi itd.). Heterogenost implementacije se manifestuje u korišćenju različitih računarskih platformi, alata za upravljanje bazama podataka, modela podataka i znanja, jezika i alata za programiranje i testiranje, operativnih sistema itd.

Integracija sistema. Sistemi evoluiraju od jednostavnih, samostalnih podsistema do složenijih, integrisanih sistema zasnovanih na zahtevima za interakciju komponenti.

Reinženjering sistema. Evolucija poslovnih procesa preduzeća je kontinuirani proces koji je sastavni deo aktivnosti organizacije. Stvaranje IS-a, njegov razvoj i rekonstrukcija (reinženjering) u vezi sa redizajniranjem procesa je kontinuirani proces razjašnjavanja zahtjeva, transformacije arhitekture i infrastrukture sistema. U tom smislu, sistem u početku mora biti projektovan tako da se njegove ključne komponente mogu rekonstruisati uz održavanje integriteta i performansi sistema.

Transformacija naslijeđenih sistema. Gotovo svaki sistem, jednom stvoren i implementiran, opire se promjenama i ima tendenciju da brzo postane teret za organizaciju. Naslijeđeni sistemi, izgrađeni na „odlaznim“ tehnologijama, arhitekturama, platformama, kao i softverski i informacioni softver, čiji dizajn nije uključivao neophodne mjere za njihov postepeni razvoj u nove sisteme, zahtijevaju restrukturiranje (Legacy Transformation) u skladu sa novim zahtjevi poslovnih procesa i tehnologija. Tokom procesa transformacije, potrebno je da novi sistemski moduli i preostale komponente naslijeđenih sistema zadrže mogućnost interakcije.

Produženje životnog ciklusa sistema. U uslovima izuzetno brzog tehnološkog razvoja, potrebne su posebne mere za obezbeđivanje potrebnog trajanja životnog ciklusa proizvoda, što podrazumeva stalno poboljšanje njegovih potrošačkih svojstava (održavanje softverskog sistema). Istovremeno, nove verzije proizvoda moraju podržavati deklariranu funkcionalnost prethodnih verzija.

Dakle, glavni princip formiranja otvorenih sistema je stvaranje okruženja koje uključuje softver i hardver, sisteme, usluge i komunikacione protokole, interfejse i formate podataka. Takvo okruženje se zasniva na evoluirajućim, dostupnim i opšteprihvaćenim međunarodnim standardima i obezbeđuje značajan stepen interoperabilnosti, prenosivosti i skalabilnosti aplikacija i podataka.

Međunarodne strukture u oblasti standardizacije informacionih tehnologija

Informaciona tehnologija je izuzetno složeno, višestruko i višestruko polje djelovanja usmjereno na stvaranje IKT na svim nivoima (od federalnog do korporativnog), nacionalne informacione infrastrukture, informacionog društva zasnovanog na razvoju, integraciji i razvoju informacionih, računarskih i telekomunikacionih resursa. U rješavanju ovih problema ključno je pitanje informatičke standardizacije zasnovane na uvođenju metoda i sredstava arhitektonske i funkcionalne standardizacije, koja omogućava da se, koristeći zajedničke standarde i profile, identifikuju grupe osnovnih i operativnih standarda, zahtjeva, skupova. funkcija i parametara neophodnih za implementaciju specifičnih IT/IS u predmetno-orijentisanim oblastima aktivnosti.

Organizaciona struktura koja podržava proces IT standardizacije uključuje tri glavne grupe organizacija: međunarodne organizacije za standardizaciju koje su dio UN-a, industrijske profesionalne ili administrativne organizacije i industrijske konzorcijume.

Međunarodne organizacije za standardizaciju koje su dio UN-a su:

ISO (Međunarodna organizacija za standardizaciju). ISO standardna serija;

IEC (Međunarodna elektrotehnička komisija). ISO standardna serija;

ITU-T (International Telecommunications UnionTelecommunications - Međunarodna unija za telekomunikacije). Do 1993. godine ova organizacija je imala drugačiji naziv - ISSGT (International Telegraph and Telephone Consultative Committee - International Advisory Committee on Telephony and Telegraphy, skraćeno ICCTT). Serija standarda X.200, X.400, X.500, X.600.

Industrijske profesionalne ili administrativne organizacije uključuju:

IEEE (Institut elektrotehničkih i elektronskih inženjera - Institut inženjera elektrotehnike i elektronike, međunarodna organizacija - razvijač niza važnih međunarodnih standarda u oblasti IT). LAN standardi IEEE802, POSIX, itd.;

IAB (Internet Activities Board - Internet Activities Management Board). Standardi TCP/IP protokola;

Regionalni WOS (Radionice o otvorenim sistemima - radne grupe o otvorenim sistemima). OSE-profili.

Industrijski konzorcijumi su:

ECMA (European Computer Manufacturers Association), OSI, Office Document Architecture (ODE);

OMG (Object Management Group - grupa za upravljanje objektima);

RM: Common Object Request Broker Architecture (CORBA);

X/Open (organizovan od strane grupe dobavljača računarskog hardvera), X/Open vodič za prenosivost (XPG4) Zajedničko okruženje aplikacija;

NMF (Network Management Forum - forum za upravljanje mrežom);

OSF (Open Software Foundation). Ima sljedeće ponude: OSF/1 (usklađen sa POSIX i XPG4 standardom), MOTIF - grafički korisnički interfejs, DCE (Distributed Computer Environment) - tehnologija integracije platforme: DEC, HP, SUN, MIT, Siemens, Microsoft, Transarc, itd., DME (Distributed Management Environment) - tehnologije upravljanja distribuiranim okruženjem.

Međunarodne organizacije i konzorcijumi - kreatori standarda

Okvir za funkcionalnu standardizaciju IT-a

ISO i IEC standardi su objedinili svoje aktivnosti u oblasti IT standardizacije, stvarajući jedinstveno tijelo JTC1 – Joint Technical Committee 1, osmišljeno da formira sveobuhvatan sistem osnovnih standarda u oblasti IT i njihovo proširenje na specifične oblasti djelovanja.

Rad na IT standardima u JTC1 je tematski podeljen na podkomitete (SC) koji se odnose na razvoj IT standarda koji se odnose na okruženje otvorenih sistema OSE.

U nastavku su nazivi nekih od ovih odbora i pododbora:

C2 - skupovi znakova i kodiranje informacija;

SC6 - telekomunikacija i razmjena informacija između sistema;

SC7 - razvoj softvera i sistemska dokumentacija;

SC18 - tekstualni i uredski sistemi;

SC21 - Otvorena distribuirana obrada (ODP), upravljanje podacima (DM) i međupovezivanje OSI otvorenih sistema;

SC22 - programski jezici, njihova okruženja i interfejsi sistemskog softvera;

SC24 - kompjuterska grafika;

SC27 - opšte bezbednosne prakse za IT aplikacije;

SGFS je posebna interesna grupa za funkcionalne standarde.

Trenutno u svijetu postoji nekoliko autoritativnih zajednica koje se bave razvojem standarda otvorenih sistema. Međutim, najvažnija aktivnost u ovoj oblasti je rad IEEE-a u radnim grupama i komitetima Portable Operating System Interface (POSIX). Prva POSIX radna grupa formirana je u IEEE 1985. godine od UNIX-orijentisanog komiteta za standarde (sada UniForum). Otuda početni fokus POSIX rada na standardizaciji UNIX OS interfejsa. Međutim, postepeno se djelokrug rada POSIX radnih grupa toliko proširio da je postalo moguće govoriti ne samo o standardnom UNIX OS-u, već i o POSIX-kompatibilnim operativnim okruženjima, odnosno o svakom operativnom okruženju čiji su interfejsi u skladu sa POSIX specifikacijama.

Međunarodni standardi moraju biti implementirani za svaku sistemsku komponentu mreže, uključujući svaki operativni sistem i pakete aplikacija. Sve dok komponente ispunjavaju takve standarde, one ispunjavaju ciljeve otvorenih sistema.

Sistematskim pristupom osigurava se značajan prodor u unutrašnju strukturu organizacije.

Postoje otvoreni i zatvoreni sistemi. Koncept zatvorenog sistema potiče iz fizičkih nauka. Ovdje se podrazumijeva da je sistem samoograničavajući. Njegova glavna karakteristika je da suštinski ignoriše efekat spoljašnjih uticaja. Savršen zatvoreni sistem bi bio onaj koji ne prima energiju iz vanjskih izvora i ne daje energiju svom vanjskom okruženju. Zatvoreni organizacioni sistem je malo primjenjiv.

Otvoreni sistem prepoznaje dinamičku interakciju sa okolnim svijetom. Organizacije nabavljaju svoje sirovine i ljudske resurse iz svijeta oko sebe. Oni zavise od klijenata i kupaca iz vanjskog svijeta da konzumiraju njihove proizvode. Banke u aktivnoj interakciji sa vanjskim svijetom koriste depozite, pretvaraju ih u kredite i investicije, koriste dobijenu dobit da se izdržavaju, za razvoj, za isplatu dividende i plaćanje poreza.

Na dijagramu koji zamišlja industrijsku organizaciju kao otvoreni sistem (slika 1), može se vidjeti tok materijala, rada i kapitala. Tehnološki proces se stvara za preradu sirovina u finalni proizvod, koji se pak prodaje kupcu. Finansijske institucije, radna snaga, dobavljači i kupci, kao i vlada, svi su dio okruženja.

Stepen razgraničenja između otvorenih i zatvorenih sistema varira unutar sistema. Otvoreni sistem može postati zatvoreniji ako se kontakt sa okolinom vremenom smanji. U principu, moguća je i suprotna situacija.

Slika 1 – Industrijska organizacija kao otvoreni sistem

Otvoreniji sistemi imaju tendenciju povećanja složenosti i diferencijacije. Drugim riječima, otvoreni sistem će, kako raste, težiti većoj specijalizaciji svojih elemenata i složenijoj strukturi, često šireći svoje granice ili stvarajući novi supersistem sa širim granicama. Kako poslovno preduzeće raste, postoji značajna diferencijacija i složenost. Stvaraju se nova specijalizirana odjeljenja, kupuju sirovine, proširuje se asortiman proizvoda, organiziraju se novi prodajni uredi.

Svi sistemi imaju ulaz, proces transformacije i izlaz. Oni primaju sirovine, energiju, informacije i druge resurse i pretvaraju ih u dobra i usluge, profit, otpad itd. Otvoreni sistemi, međutim, imaju neke specifične karakteristike koje studenti organizacija moraju znati.

Jedna od ovih karakteristika je prepoznavanje međuzavisnosti između sistema i vanjskog svijeta. Postoji granica koja razdvaja sistem od njegovog okruženja. Promene u okruženju utiču na jedan ili više atributa sistema, i obrnuto, promene u sistemu utiču na okruženje. Eksterno okruženje organizacije šematski je prikazano na slici 2.

Slika 2 – Eksterno okruženje organizacije

Organizacija mora odražavati vanjsko okruženje. Njegova izgradnja se zasniva na preduvjetima ekonomske, naučne, tehničke, političke, društvene ili etičke prirode. Organizacija mora biti dizajnirana tako da dobro funkcioniše, da prima informacije od svih svojih članova i da efektivno pomaže zaposlenima da ostvare svoje ciljeve sada i u budućnosti. U tom smislu, efikasna organizacija ne može biti statična. Ona mora brzo naučiti o svim promjenama u okruženju, zamisliti njihov značaj, odabrati najbolji odgovor za postizanje svojih ciljeva i efikasno odgovoriti na uticaje okoline.

Bez granice, nema sistema, a granica ili granice definišu gde sistemi ili podsistemi počinju i završavaju. Granice mogu biti fizičke ili imati psihološki sadržaj kroz simbole kao što su imena, pravila oblačenja i rituali. Koncept granica je neophodan za dublje razumevanje sistema.

Povratne informacije su od fundamentalnog značaja za funkcionisanje organizacija. Otvoreniji sistemi stalno primaju informacije iz svog okruženja. Ovo vam pomaže da se prilagodite i omogućava vam da poduzmete korektivne radnje kako biste ispravili odstupanja od prihvaćenog kursa. Ovdje je povratna informacija shvaćena kao proces koji omogućava da se dio izlaznog proizvoda primi natrag u sistem u obliku informacija ili novca za modifikaciju proizvodnje istog izlaznog proizvoda ili uspostavljanje proizvodnje novih proizvoda.

Takođe je potrebno uzeti u obzir da organizacije rade ljudi. Očigledno, prilikom grupisanja aktivnosti i raspodjele ovlaštenja unutar bilo kojeg organizacionog sistema, potrebno je uzeti u obzir različite nedostatke i navike ljudi. To ne znači da organizaciju treba stvarati u odnosu na ljude, a ne na osnovu ciljeva i povezanih aktivnosti za njihovo postizanje. Međutim, veoma važan, često ograničavajući faktor za menadžera je koji će ljudi raditi u organizaciji.

Ponašanje članova organizacije može se smatrati njenim unutrašnjim okruženjem. Organizacija se stalno suočava sa problemima koji mogu promijeniti njenu poziciju, a da bi svi njeni elementi djelovali i bili inteligentno koordinirani, neophodna je kontinuirana opskrba resursima. Proizvodni aparat se troši, tehnologija zastareva, materijali se moraju nadopuniti, radnici daju otkaz. Da bi se osigurala održivost organizacije, ovi resursi moraju biti zamijenjeni elementima jednake produktivnosti bez prekidanja proizvodnog procesa.

Drugi interni problemi proizlaze iz nedostatka komunikacije i koordinacije između različitih dijelova organizacije. Jedan od razloga zašto radnici odlaze, a dioničari nespremni da ulože svoju ušteđevinu je taj što su ove grupe nezadovoljne uslovima rada i nagradama za učešće u organizaciji, a to nezadovoljstvo može postati toliko snažno da je i samo postojanje organizacije ugroženo. Interno okruženje organizacije je šematski prikazano na slici 3.

Organizaciju karakteriše ciklična priroda funkcionisanja. Rezultat sistema obezbjeđuje sredstva za nova ulaganja, omogućavajući ponavljanje ciklusa. Prihodi koje primaju kupci industrijskih organizacija moraju biti dovoljno adekvatni za plaćanje kredita, radničkog rada i otplate kredita, ako je cikličnost stabilna i osigurava održivost organizacije.

Slika 3 – Interno okruženje organizacije

Takođe treba naglasiti da su organizacioni sistemi skloni redukciji ili dezintegraciji. Budući da zatvoreni sistem ne prima energiju i nove inpute iz svog vanjskog okruženja, može se vremenom smanjiti. Nasuprot tome, otvoreni sistem karakteriše negativna entropija, tj. može se rekonstruisati, održati svoju strukturu, izbjeći likvidaciju, pa čak i rasti, jer ima sposobnost primanja energije izvana u većoj mjeri nego što ona daje.

Priliv energije i sprečavanje entropije održava određenu konstantnost u razmjeni energije, što rezultira relativno stabilnom pozicijom. I pored stalnog priliva novih investicija u sistem i stalnog odliva, osigurava se određena ravnoteža sistema. Kada otvoreni sistem aktivno obrađuje inpute u izlazne proizvode, ipak se ispostavlja da je u stanju da se održi određeno vreme.

Istraživanja pokazuju da veliki i složeni organizacioni sistemi imaju tendenciju rasta i širenja. Oni dobijaju određenu marginu sigurnosti koja prevazilazi samo preživljavanje. Mnogi podsistemi unutar sistema imaju sposobnost da dobiju više energije nego što je potrebno za proizvodnju njihovih proizvoda. Smatra se da stabilan položaj važi za jednostavne sisteme, ali na složenijem nivou postaje jedan od faktora održavanja sistema kroz rast i širenje.

Kako organizacija raste, viši lideri su primorani da sve više delegiraju svoje odgovornosti za donošenje odluka na više nivoe. Međutim, pošto su menadžeri najvišeg nivoa odgovorni za sve odluke, njihova uloga u organizaciji se menja: od donošenja odluka, menadžeri najvišeg nivoa prelaze na upravljanje procesima donošenja odluka. Kao rezultat toga, povećanje veličine organizacija dovodi do potrebe za podjelom rada u upravljanju. Jedna grupa – menadžeri najvišeg nivoa – ima primarna ovlašćenja i odgovorna je za određivanje prirode sistema upravljanja organizacijom, tj. proces kojim se rješavaju organizacijski problemi. Druga grupa menadžera podnosi izvještaje višem rukovodstvu. Njegovi ljudi su komponente sistema upravljanja, a njihova glavna odgovornost je da donose odluke.

Otvoreni sistemi slijede dva, često suprotstavljena pravca djelovanja. Radnje za održavanje ravnoteže sistema osiguravaju konzistentnost i interakciju sa vanjskim okruženjem, što zauzvrat sprječava vrlo brze promjene koje bi mogle dovesti do debalansa sistema. Naprotiv, radnje prilagođavanja sistema različitim promjenama omogućavaju mu da se prilagodi dinamici interne i eksterne potražnje. Jedan pravac djelovanja, na primjer, fokusira se na stabilnost i održavanje postignute pozicije kroz kupovinu, održavanje, inspekciju i popravku opreme, zapošljavanje i obuku radnika, te korištenje pravila i procedura. Drugi kurs se fokusira na promjene kroz planiranje, istraživanje tržišta, razvoj novih proizvoda i slično. Oba su neophodna za opstanak organizacije. Stabilne i dobro opremljene organizacije, ali neprilagođene promenljivim uslovima, neće moći dugo da opstanu. S druge strane, organizacije koje su prilagodljive, ali nisu stabilne, neće biti efikasne i nije vjerovatno da će dugo opstati.

Trendovi u organizacionim promjenama

Moguće je pratiti tri faze fundamentalnih promena u organizacijama koje su se desile u 20. veku i koje imaju istinski istorijski značaj. Prva faza je odvajanje upravljačkih funkcija od vlasnika i transformacija menadžmenta u profesiju. Druga faza je nastajanje, počevši od dvadesetih godina, komandno-administrativnih organizacija sa vertikalnom subordinacijom i visokim nivoom centralizacije odluka. Treća faza je prelazak na organizacije sa dominacijom horizontalnih struktura i veza, zasnovanih na širokoj upotrebi informacionih tehnologija, specijalnih znanja i sistemskih metoda odlučivanja.

Na pragu narednog stoljeća odvija se dramatična tranzicija od organizacijske racionalizacije zasnovane prvenstveno na kumulativnom iskustvu na sveobuhvatnu primjenu modernog znanja, informacionih mreža i kompjuterskog obrazovanja. Ovaj proces je praćen nizom velikih promjena. Integracija u menadžmentu se intenzivira kroz formiranje asocijativnih struktura i saveza različitih tipova, uključujući organizacije transnacionalne prirode. Procesi sveobuhvatnog restrukturiranja, prelaska na organizacije sa internim tržištima, smanjenje veličine organizacionih jedinica, upotreba radnih grupa, matričnih struktura i organizacija koje se samouče sve više uzimaju maha.

Sve ovo ima za cilj da osigura otklanjanje kontradikcija i antagonizama u funkcionisanju savremenih organizacija koji ometaju efikasno korišćenje proizvodnog i intelektualnog potencijala. U budućnosti je potrebno prevazići i dalje postojeću suprotnost između strogih korporativnih zahtjeva i težnji radnika, savremenih tehnoloških sistema i društvenog sistema, integrisanih proizvodnih procesa i očekivanja radnika, radne rutine i zadovoljstva od toga. Sistemi interfejsa koji dobro funkcionišu ne bi trebalo da budu u suprotnosti sa humanitarnim potrebama, složene strukture ne bi trebalo da budu u suprotnosti sa osećajem individualnosti, faktori troškova i prihoda ne bi trebalo da budu u suprotnosti sa potrebom za ličnim razvojem. Važno je postići harmoniju i konzistentnost između stabilnosti i inovativnosti, uniformnosti i promjena, stabilnosti organizacionog sistema i kreativnosti, rasta organizacije i njenog smanjenja veličine, želje za profitom i zahtjeva društva.

Uz tradicionalne ekonomske kriterijume za procenu učinka organizacija, zasnovane na merenju efikasnosti korišćenja resursa u odnosu na rezultate, sve više dolaze do izražaja „neopipljive“ mere: intelektualni kapital, zadovoljstvo korisnika, društveni profit, organizaciona kultura. Takvi kriteriji su usmjereni prema budućnosti. U mnogim slučajevima, oni su bolji pokazatelj budućeg učinka od finansijskih pokazatelja.

Povezane informacije.

Zbog krize koja je izbila u IT industriji 2000. godine, početna tačka novog kompjuterskog doba morala je biti pomjerena. Prema analitičarima industrije, situacija se ove godine mijenja na bolje. U kompjuterskoj tehnici pad proizvodnje će se završiti, a rast se očekuje u 2004. i narednim godinama, uz primjetno ubrzanje. Tada će, sa pomakom od pet godina, najvjerovatnije započeti novi kompjuterski 21. vijek.

I ranije, u sadašnjem prelaznom periodu, posebno uoči Nove godine, postoji sasvim prirodna želja da se pogleda iza horizonta i vidi šta nas čeka u narednom veku. Obraćanje istim analitičarima ne dozvoljava nam da sagledamo duboke promjene koje se nalaze iza tehnologija i da ih oživimo. Čini se da analitičari koriste dobro poznato pravilo meteorologa: vjerovatnoća da se današnje vrijeme zadrži u sutra je 70%, pa ako želite da napravite prognozu s vjerovatnoćom većom od 50%, izvršite direktnu ekstrapolaciju. Prateći ovo pravilo, gotovo bez izuzetka, analitičari govore o kvantitativnim promjenama u poznatim pojavama. Neki dan sam postavio pitanje potpredsjedniku za istraživanje jedne od najvećih analitičkih kompanija, sa željom da saznam zašto su izvještaji i prognoze tako formalni, lišeni barem elemenata nauke ili istinske analitičnosti. Evo njegovog doslovnog odgovora (izostavljam naziv kompanije iz očiglednih razloga): „Kompanija N nije akademski think tank. Većina zaposlenih u N-u nema diplomu informatike. N je konsultantska kuća za potrošače, za one koji biraju najbolje tehnologije za svoje uslove poslovanja. Mi nismo naučni konsultanti."

Prethodnih godina bilo je moguće da se predviđaju i dalje isključivo tehnološki. Trenutno stanje računarstva otkriva kvalitativno nove karakteristike; Među njima su pokušaji da se izgrade sistemi sa samoregulacijom i stvore preduzeća koja rade u realnom vremenu, pokušaji koji se ne uklapaju u uobičajene stereotipe. Odlikuje ih povezanost ne toliko s tehnologijom, koliko s metodama za stvaranje novih tipova sistema koristeći postojeće i obećavajuće tehnologije. Ovi do sada skromni pokušaji ukazuju na to da je već akumulirana sasvim dovoljna količina tehnologije za izgradnju sistema ne na intuitivnim idejama, već na bazi kibernetičkih principa – prije svega, korištenjem povratnih informacija.

Mehanizam povratne sprege omogućava sistemima bilo koje vrste - živim, mehaničkim, električnim, društvenim - da ostanu u stanju ravnoteže (ili, kako se to češće naziva, homeostaze). Povratna informacija ne samo da stabilizuje procese, već služi i kao mehanizam koji olakšava njihov razvoj; Čak je i Charles Darwin cijenio važnost povratnih informacija u evoluciji. Princip upravljanja povratnom spregom podrazumeva stalno poređenje trenutnog stanja sistema sa željenim i generisanje kontrolnih signala na osnovu razlike dobijene kao rezultat poređenja. Povratne informacije vam omogućavaju da izgradite složene tehničke sisteme koji sami upravljaju; Kako se koristio u kontrolne svrhe tokom vekova, pogledajte bočnu traku "Iz istorije povratnih informacija".

Koliko god čudno izgledalo, principi povratne sprege se još uvijek izuzetno malo koriste u kompjuterskim sistemima. Samo u poslednjih godina počeli su da govore o samoupravnim računarskim sistemima (autonomno računarstvo), o računarima sa sposobnošću samoizlečenja (samoizlečenja), o asinhronim procesorima, gde povratna informacija pokriva pojedinačne logičke komponente. Poticaj za formiranje ovih novih pogleda bio je problem složenosti koji se pojavio.

Reinkarnacija povratnih informacija

Malo poznata, ali vrlo utjecajna američka agencija Office of Force Transformation, odgovorna za procjenu tehnoloških trendova i izvještavanje direktno američkom ministru odbrane, vjeruje da je povratna informacija upravo ono što će promijeniti kompjuterske sisteme. Srodni izvještaj pod naslovom Transformacijski trendovi, u kojem se citira britanski akademik Steve Grand kao zagovornik povratnih informacija, navodi: „Sistemi zasnovani na povratnim informacijama promijenit će se ne samo na način na koji su pojedinačne kompanije organizirane, već i nacionalne ekonomije u cjelini. Međutim, to će zahtijevati stvaranje nove matematike i fizike, te novo razumijevanje svijeta u cjelini.”

Još jedna značajna publikacija, “Povratak samoregulatornim sistemima”, pojavila se prije nešto više od godinu dana u jednom od najutjecajnijih poslovnih časopisa Forbes ( http://www.forbes.com/asap/2002/1007/020_print.html). U potpunosti je posvećen problemima povratnih informacija. Sama činjenica objavljivanja članka i njegov sadržaj zaslužuju posebnu pažnju. Prvo, nakon decenija šutnje ili, što je vjerovatnije, namjerne šutnje, ponovo se javno raspravljalo o kibernetičkim metodama kontrole. Drugo, to je urađeno na nov način; Izostavljena je iz zagrada gomila vještačkog i stoga beskorisnog znanja stvorenog 60-ih i 70-ih godina. “Kibernetisti” tih godina su od toga izgradili svoju “kulu od slonovače”, zaključali se u nju i time otuđili ljude praktičnim stilom razmišljanja. Zbog raskola između nosilaca kibernetičkog znanja i pristalica masovnih tehnologija došlo je do gubitka kontinuiteta; kao rezultat toga, danas moramo ponovo objasniti osnove kibernetike, što je upravo ono što Michael Malone, autor članka u Forbesu, radi. Popularno objašnjava važnost povratne sprege u živoj prirodi i tehnologiji, iako bi to, čini se, svakom obrazovanom čovjeku trebalo znati.

Malone navodi nedavno izumljeni Segway skuter, kao i sisteme za upravljanje preduzećima u realnom vremenu, kao najnovije i najljepše primjere korištenja povratnih informacija. Kasnije ćemo se vratiti na sisteme upravljanja preduzećima. Što se tiče Segwaya, to je zaista jedinstven pokretni sistem; Imao sam priliku da se vozim nekoliko desetina metara na ovom skuteru i doživeo sam neverovatnu senzaciju. Sposobnost ovog skutera da se neuobičajeno kreće osigurava zamajac i sistem stabilizacije s povratnom spregom. Inače, naš sunarodnik P.P. Shilovsky je pokušao napraviti nešto slično prije 90 godina, ali tada je bilo nerealno stvoriti potpuni sistem upravljanja, a takva se prilika pojavila tek sada, moćan kompjuter je ugrađen u Segway;

Povratne informacije počinju da se uključuju u eksperimentalne proizvode i druge nove tehnologije. Forbes ističe nekoliko primjera, uključujući rad Federica Faggina, jednog od pronalazača mikroprocesora i osnivača Ziloga. U svojoj trenutnoj kompaniji Synaptics, Fagin radi na fundamentalno novom tipu procesora. Takav procesor će se moći rekonstruisati u skladu sa potrebnim funkcijama, može se konfigurisati za najefikasnije korišćenje kao test procesor, aritmetička mašina, procesor za mobilni telefon ili mikrokontroler. Još jedan primjer. U Caltechu, veteran kompjuterske industrije, profesor Karved Meed, razvija video kameru sa stabilizacijskim sistemom sličnim ljudskom oku.

Uvjerenje da će kibernetički pristup postati jedan od vodećih u budućnosti zasniva se na činjenici da su kompjuterski sistemi dostigli granice koje se bez njega ne mogu prevazići. Ove granice predstavljaju izazov složenosti, kao i potrebe za stvaranjem sistema kontrole u realnom vremenu.

Kriza složenosti i upravljanje programom

Jedan od razloga savremene krize u računarstvu - možda najvažniji - leži u očiglednom, ali malo priznatom, primatu tehnologije nad naukom, primatu inženjerskog stila razmišljanja nad naučnim ili filozofskim stilom, koji se ustalio. tokom proteklih decenija. Kao rezultat lavinskog i nekontrolisanog tehnološkog rasta, podstaknutog ne toliko stvarnim potrebama koliko specifičnostima kompjuterskog tržišta, nastao je suludi broj različitih vrsta tehnologija i tehnoloških rješenja, koji su se neprestano negirali. Informacioni sistemi su postali monstruozni konglomerat proizvoda. Kao posljedica toga, problem kompleksnosti je izašao na vidjelo u prvim godinama novog milenijuma. Bilo je neprijatno iznenađenje da su sistemi, posebno softverski, postali previše složeni. Godine 2003. složenost je postala jedna od najtoplijih tema, ali niko ko govori o problemima složenosti u IT-u nije postavio pitanje: „Zašto je računarstvo naišlo na problem složenosti? Zašto moderni fizičari, biolozi ili astronomi ne govore o složenosti svog predmeta, zar im nedostaje složenost?"

Mašina za puhanje, Kina

Sasvim nedavno sam imao priliku da razgovaram o problemu složenosti softverskih sistema sa glavnim ideologom jedne od najpoznatijih kompanija koje isporučuju softver za razvoj aplikacija. Komunicirao sam s njim i ranije, i na osnovu prethodnih razgovora stekao sam utisak o njemu kao o osobi, ako ne akademskoj, onda, u svakom slučaju, prilično širokih pogleda. Međutim, čim smo počeli da razgovaramo o problemima složenosti, moj sagovornik je pokazao iznenađujuće nedostatak znanja iz oblasti teorije sistema. Ispostavilo se da sva njegova erudicija leži u okviru softverskih tehnologija. Nisam mogao a da ne poželim da ga uporedim sa onim što se naziva „zatvorenim sistemima“, čija modernizacija zahteva „spoljni impuls“.

Zašto je ova najzanimljivija i najinteligentnija osoba jednostavno bespomoćna kada mora izaći van granica svoje specijalnosti, preko programiranja koje dobro poznaje? Riskirat ću da dam objašnjenje koje bi moglo izazvati neslaganje ili čak ljutnju kod mnogih. Po mom mišljenju, stvar je u samom predmetu – u programiranju i odnosu prema njemu.

Toliko smo navikli na softver kao predmet naše aktivnosti da smo potpuno zaboravili izvorno značenje riječi „program“. I unutra engleski jezik, a u ruski jezik je došao kao rezultat posuđivanja iz francuski program riječi. (Usput, zato na ruskom OVU riječ pišemo sa dva “m”.) Njeni korijeni su grčki, prographein znači “napisano unaprijed” (pro – “unaprijed”, graphein – “pisati”). Kontrola putem programa pretpostavlja da program napisan unaprijed za uređaj on izvršava kako je predviđeno. Shodno tome, umjetnost bilo kojeg programiranja, uključujući i kompjutersko programiranje, leži u uzimanju u obzir apsolutno svih mogućih faktora i uvjeta vanjskog okruženja, a ako se oni uzmu u obzir apsolutno tačno, onda program ima mogućnost da se uspješno izvrši, ali bilo kakav vanjski nepredviđeni uznemirujući utjecaj i program stroj je u stanju divljači. Softverska kontrola može uspješno manipulirati uređajem koji je labavo povezan s vanjskim okruženjem, npr. mašina za pranje veša ili kompjuter dizajniran za obradu poznatih podataka.

Začudo, upravo je arhaična softverska kontrola bila i ostala osnova modernih kompjuterskih sistema; Računar radi prema unaprijed kreiranom programu. Kao rezultat toga, i napredne moderne metode programiranja i sami kompjuteri visoke tehnologije, uz rijetke izuzetke, ostaju ideološki blizu prvih primitivnih programabilnih automata. Bakarni disk s rupama zamijenjen je memorijom, sistem poluga zamijenjen je procesorima, ali je ideja o izvršavanju unaprijed određenog programa ostala. U suštini, u najmodernijem kompjuteru sve je potpuno isto kao što je bilo u Analitičkoj mašini Charlesa Babbagea. Jedina razlika je von Newmanova shema, prema kojoj se programi i podaci pohranjuju u istoj memoriji. Gotovo jedini podsistem sa povratnom spregom je automatsko aktiviranje ventilatora.

U 60-im i 70-im godinama otkriveno je izolovano, vrlo malo pokušaja alternativnih pristupa, ali su oni jednostavno slomljeni aktivno razvijajućim tehnologijama. Sama riječ "tehnologija" došla je u prvi plan. Danas se sve što se radi uz pomoć kompjutera naziva informatičkom tehnologijom. Postoji zamjena cilja za sredstvo. Tokom godina od tada, stručnjaci su odrasli i zauzeli ključne pozicije bez i najmanje ideje o kibernetici kao nauci upravljanja. Ne samo da ne znaju imena Gregory Bateson ili Ludwig von Bertalanffy, oni se jedva mogu sjetiti ko je bio Norbert Wiener. Oni lako i jednostavno rade sa konceptima kao što su „sistem“, „realno vreme“, „povratna informacija“, „kašnjenje“, ali nemaju pojma odakle su došli. Za ovu generaciju stručnjaka primat tehnologije nad naukom izgleda sasvim prirodno. Štaviše, njihov agresivni odnos prema nauci ima istorijske analogije: tako se tretiraju kultura i nauka u vremenima kada društvo kreće na put nazadovanja.

Ali programska kontrola, po definiciji, nameće ograničenja na složenost sistema, jer sposobnost da se uzme u obzir sve više faktora nije neograničena. Budući da softverski kontrolisani sistemi imaju ograničenje složenosti, onda, sledstveno tome, kriza složenosti u računarskim sistemima nije ništa drugo do kriza samog principa upravljanja programom, na osnovu kojeg su oni do sada građeni. U međuvremenu, jedina alternativa programskoj kontroli je kontrola povratne sprege, koja uzima u obzir vanjske utjecaje i u skladu s tim prilagođava ponašanje kontroliranog objekta.

Nije slučajno što je IBM bio jedan od prvih koji je o problemima govorio kroz usta svog glavnog istraživača Paula Horna, autora memoranduma o autonomnom računarstvu. (Iz nekog razloga autonomno se u ovom nazivu prevodi sa rečju „autonomno“, mada bi „samoupravni“ bilo tačnije.) U memorandumu se navodi da je došlo vreme za izgradnju računarskih sistema koji će morati da rade automatski, da odgovaraju na promjene u okolini, te se obnavljaju kada se pojave kvarovi i imaju nešto poput imunološkog sistema. Posao sličan ideologiji vodi profesor Univerziteta Berkeley Dave Patterson, isti onaj kome dugujemo ideje o RAID diskovnim nizovima i RISC procesorima.

Povratne informacije i RTE

Neposredni povod i, štoviše, poticaj za pojavu ovog članka bila je posjeta simpozijumu koji Gartner grupa svake jeseni organizuje u Cannesu. Obično se ono što se ovdje događa može okarakterizirati riječju iz rječnika modnih stručnjaka - "predaporte". Javnosti se predstavlja procjena neposrednih izgleda za IT i pogled izvan horizonta ograničen na narednih pet do sedam godina. Kao što možete očekivati, termin koji se ovdje najčešće koristio 2003. godine bio je Real-Time. U to nas uvjerava analiza konferencijskog diska: ovaj termin se nalazi u više od trećine prezentacija objavljenih na njemu od ukupno preko tri stotine. Statistike pokazuju da su se riječi Real Time najčešće uključivale u opticaj „preduzeća u realnom vremenu“ (Real Time Enterprise, RTE), ali su se koristile i u kombinaciji sa riječima „rad“ (Real Time Work), „infrastruktura“ ( Infrastruktura u realnom vremenu), “interakcija” (Real Time Collaboration) i ne manje od desetak drugih. Ovako jasna dominacija jednog koncepta očigledno je potrebna objašnjenja, pogotovo što je pitanje RTE-a bilo prisutno u ovom ili onom obliku u svim ključnim govorima.

Programabilni automat iz 17. veka

Povećana pažnja prema RTE-u može se smatrati i još jednim marketinškim potezom koji ima za cilj privlačenje novih investicija u IT – vidjeli smo mnogo takvih presedana posljednjih godina. Ali možda (a to je, po mom mišljenju, vjerovatnije) ima razloga vjerovati da smo svjedoci vrlo ozbiljnih promjena koje se zovu Real Time općenito i Real Time Enterprise.

Primjena koncepta realnog vremena na poduzeće u cjelini, za razliku od tradicionalne ideje o realnom vremenu kao atributu tehničkih sistema, mora se raspravljati sa poslovne tačke gledišta. Dakle, Gartner grupa, koja se nalazi upravo u ovoj poslovnoj poziciji, RTE shvata kao tip preduzeća koje ostvaruje konkurentske prednosti brzom upotrebom informacija o događajima i smanjenjem kašnjenja u donošenju odluka. Novi pristup se smatra tehnološkom osnovom RTE-a, koji se naziva računarstvo u "realnom vremenu", ili u "skoro realnom vremenu" (near real-time), ili u "pravom vremenu" (right-time), ili jednostavno, "izvršeno na vrijeme" "(na vrijeme). U konačnici, prijelaz na “realno vrijeme” svodi se na očiglednu želju da se smanji kašnjenje između trenutka otkrivanja događaja i reakcije na njega. Kako god nazvali ovaj pristup, suština se ne mijenja – informacioni sistem zasnovan na njemu donosi donosiocima odluka ažurne informacije i mogućnost donošenja odluka brzinom potrebnom za poslovanje.

Postoje i druge slične definicije zasnovane na približno istim pretpostavkama sa poslovne strane. Jedan od najpoznatijih evanđelista RTE-a, autor knjige The Real-Time Enterprise and Business Process Management: The Third Wave, Peter Fingar daje sljedeću definiciju: “Upravljanje u realnom vremenu uključuje i taktičke akcije za raspodjelu resursa i rješavanje strateških problema.”

Grupacija Aberdeen vjeruje da RTE realnim kompanijama pruža tri vrste poslovnih prednosti: proaktivno upravljanje, taktičko reagiranje i stratešku fleksibilnost. Shodno tome, računarstvo u realnom vremenu, sa iste poslovne tačke gledišta, više se ne može posmatrati jednostavno kao izolovani skup tehnologija, ono akumulira korporativnu infrastrukturu, pa čak i korporativnu kulturu preduzeća. Za implementaciju ovakvog računarstva potrebno je ići dalje od ustaljenih ideja, preispitati odnos prema informacionim resursima: proceniti koji podaci u prvom redu treba da budu dostupni i koji su zahtevi za tačnost prezentacije podataka. Upravljačko osoblje i izvođači treba da budu na odgovarajući način obučeni, a odnosi sa dobavljačima i klijentima treba da budu poboljšani.

Još uvijek je teško ograničiti količinu tehnologija koje pružaju RTE. Postoje očigledni zahtjevi, oni moraju pružiti odgovor na vanjske uvjete („događaj” - događaj, „alarm” - upozorenje), moraju osigurati zgodne „kontrolne ploče za upravljanje”, podržavati razne mobilne uređaje. Tehnologije podrške trebale bi uključivati ​​ugrađene DBMS-ove u realnom vremenu, analitičke aplikacije, posrednike za integraciju aplikacija, uključujući srednji softver orijentiran na poruke (MOM), kao i tehnologije portala i alate za upravljanje znanjem. Zagovornici RTE-a vjeruju da će se "privatna" rješenja kao što su upravljanje odnosima s klijentima (CRM), upravljanje lancem nabavke (SCM) i Enterprise Resource Planning (ERP) aplikacije spojiti zajedno." na platformi" alata za upravljanje poslovnim procesima (Business Process Management, BPM).

Analitičari Gartner grupe vjeruju da će u narednih petnaest godina ključne promjene u IT-u biti povezane sa stvaranjem sistema koji omogućavaju upravljanje preduzećem bez vremenskih odlaganja u upravljanju (nula latencije). Kao rezultat toga, najozbiljnijim preduzećima će se u narednim godinama upravljati u realnom vremenu. Oni koji se ne uspiju uključiti u ovaj proces počeće da doživljavaju opasne konkurentske poteškoće u narednih pet do osam godina.

Nažalost, metodološki nivo na kojem se raspravljalo o RTE problemima tokom simpozijuma ne može se smatrati zadovoljavajućim. Govore stručnjaka karakterizirala je pretjerana pretencioznost, najčešće predstavljajući skup slogana. Nehotice se nameće analogija sa zauvijek nezaboravnim „apelima CK KPSS“, koji su objavljivani dva puta godišnje, uoči revolucionarnih praznika. Aktuelni “pozivi” iz Gartnera simboliziraju predvečerje “post-internet” ekonomije, gdje je odlučujući faktor brzina donošenja odluka. U nastavku su neki od njih (imajte na umu da su oni najinformativniji).

• Da bi napredovala u novoj ekonomiji, preduzeća moraju identifikovati kritične poslovne događaje i preteče tih događaja.
• Do 2006. godine, više od 70% velikih preduzeća će analizirati događaje u realnom vremenu (vjerovatnoća 0,8).
• U naredne tri godine preduzeća moraju usvojiti uslužno orijentisane poslovne aplikacije (SOBA) kako bi postigla poslovnu efikasnost.

Nije slučajno što je jedan od izvještaja zaključio: „Iako preduzeće u realnom vremenu definiramo kao poslovni cilj, za sada možemo uglavnom govoriti o IT-u. U isto vrijeme, preduzeće se može razvijati bez IT-a, ili može degradirati čak i uz prisustvo tehnologije; kvalitet upravljanja je kritičan.” Ko zna, možda je to rečeno jer se u Cannesu uglavnom ne okupljaju tehnički stručnjaci, već oni koji donose odluke, a stručnjaci Gartnera nastojali su ovoj kategoriji slušatelja prenijeti ono što smatraju najbitnijim – u prilagođenom i poznatijem za te forme.

Potrebno je dati nekoliko pojašnjavajućih komentara. Jedan od njih može izgledati čisto terminološki, ali moguće je da je upravo to od presudne važnosti. Dvije engleske riječi management i control prevodimo na ruski u jednu riječ - "management". Prvo je u Merriam-Webster rečniku definisano kao „umetnost” ili „čin upravljanja”, tj. upravljanje nečim” ili nadzor nad nečim. Drugi je bliži značenju „regulacije“. U ovoj interpretaciji postoje prilično suptilne terminološke razlike, nije slučajno što se ista disciplina naziva i teorijom automatske regulacije i teorijom automatskog upravljanja. Dakle, u raspravama o pitanjima vezanim za RTE, oni obično misle samo na upravljanje u smislu upravljanja, potpuno propuštajući aspekt regulacije. Nagib ka menadžmentu dovodi do čudnih posljedica, prvenstveno do činjenice da dostignuća kibernetike i opšta teorija sistemima Diskusija se vodi na svojevrsnom ptičjem jeziku, koji se sastoji od privatnih i vrlo specifičnih pojmova i radnji, bez odgovarajućeg nivoa generalizacije.

Druga tačka se odnosi na stalno ponavljani refren da RTE nije ništa drugo do odgovor na poslovne zahtjeve. U matematici govore o neophodnim i dovoljnim uslovima koji omogućavaju postojanje. Potreba poslovanja može se smatrati nužnim uslovom, a dovoljan uslov je stepen razvoja nauke i tehnologije. Do nedavno, nije bilo tehnološke mogućnosti za izgradnju potpunog automatizovanog sistema upravljanja preduzećem koji radi u realnom vremenu. Postulat teorije upravljanja je dobro poznat: sistem upravljanja mora biti adekvatan po složenosti kontrolisanom objektu tek sada, kada su se pojavile moderne mrežne infrastrukture i računari, formirana je tehnička mogućnost izgradnje RTE-a. Tek posljednjih godina pojavio se kompleks tehnologija, od identifikacije proizvoda putem radija (Radiofrekvencijska identifikacija, RFID) i identifikacije osoblja (Identity Management) do portalnih tehnologija, skladišta podataka i poslovne inteligencije (Business Intelligence, BI), koja omogućava vam da sastavite potreban sistem.

U 60-im - 70-im godinama u SSSR-u, naivni su pokušaji da se stvore automatizirani sistemi upravljanja preduzećima. Tada su bili osuđeni na propast zbog određenih društvenih uslova i slabosti tehničke baze. Pored toga, automatizovane sisteme upravljanja osmislili su ljudi sa dubokim obrazovanjem i kibernetičkom vizijom problema koji se rešavaju, ali van ekonomskih kategorija. Međutim, ideja automatizacije bila je privlačna. Nije slučajno što je upotreba kibernetike u svim vrstama naslova bila toliko popularna u to vrijeme (često se radilo o šalama, na primjer, autor je slučajno vidio rukopis knjige pod naslovom „Pravna kibernetika“). Prošle su godine i oživljavaju se otprilike ista razmišljanja pod sloganom “Real-Time Enterprise” - avaj, na drugom mjestu. Sada su njihovi apologeti stručnjaci sa inženjerskim stilom razmišljanja. Njihovi pokušaji, kako su predstavljeni, najvjerovatnije su osuđeni na neuspjeh na isti način. E sad, kad bi bilo moguće kombinovati ACS i RTE... Međutim, ko zna?

Iz istorije povratnih informacija

Celokupna istorija razvoja tehnologije direktno je povezana sa upotrebom principa povratne sprege u menadžmentu. Može se podijeliti u tri perioda: antički period, period renesanse i industrijske revolucije u Evropi i moderni period, koji je započeo u desetim godinama 20. veka.

Prvi poznati uređaji koji su koristili povratnu informaciju bili su grčki vodeni satovi koji datiraju iz 3. stoljeća prije nove ere. Otprilike u isto vrijeme, Filon Vizantijski je dizajnirao uljanu lampu, gdje je mehanizam povratne sprege omogućio da se nivo ulja održava na konstantnom nivou. Na početku prvog milenijuma, veliki mehaničari Grčke - a posebno Heron Aleksandrijski - napravili su brojna poboljšanja vodenih satova i stvorili mnogo različitih uređaja vezanih za snabdevanje vinom i drugim tečnostima. Poznate su i naprave koje su izradili arapski i kineski mehaničari u drugoj polovini prvog milenijuma.

Jedan od prvih uređaja koji je koristio povratnu informaciju bio je sat, gdje je kretanje kazaljki bilo u korelaciji sa “generatorom sata”, koji su igrali razne vrste klatna. Istina, nemoguće je sat (mehanički ili elektronski) nazvati samoregulirajućim mehanizmom u punom smislu, jer povremeno, kao softverski uređaj, bježi ili zaostaje, zahtijevajući korekciju. Najznačajniji izum koji je ušao u historiju povratne sprege i jedan od najznačajnijih za ostvarenje industrijske revolucije bio je centrifugalni regulator koji je predložio James Watt za ograničavanje brzine rotacije osovine parne mašine. Slični, ali primitivniji uređaji korišteni su u vjetrenjačama. Poznat je tačan datum rođenja regulatora - to se dogodilo 28. maja 1788. godine. Od tog trenutka počela je prava era pare u industriji. Prvi pokušaji da se iskoristi snaga pare napravljeni su mnogo ranije; to su bile takozvane parno-atmosferske mašine. Godine 1712. takvu mašinu je napravio Thomas Newcomen; Ruski mehaničar Ivan Ivanovič Polzunov stvorio je sličnu mašinu 1766. godine. Međutim, ove mašine nisu imale široku upotrebu jer nisu mogle da rade u automatskom režimu - bio im je potreban ljudski regulator i kao rezultat toga, imale su nisku efikasnost.

Vrijedi napomenuti da Watt regulator nije bio jedini uređaj sa povratnim informacijama. Poznati su regulatori temperature koje su stvorili Johannes Kepler, Rene Reamur i drugi naučnici u 17. i 18. veku, kao i razni regulatori protoka i pritiska. Međutim, prije svega, uređaj koji je kreirao Watt ušao je u povijest. Uprkos svojoj prividnoj jednostavnosti, princip rada regulatora bio je predmet proučavanja tokom 19. veka. Prvi ozbiljni matematički radovi posvećeni analizi povratnih informacija pripadali su britanskom astronomu G.B. Airy, koji je koristio povratne informacije za stabilizaciju teleskopa. Važan doprinos teoriji stabilizacije dao je James Maxwell, koji je koristio aparat diferencijalne jednadžbe da opiše kretanje. Nezavisno od njega, sličan rad je izveo ruski naučnik I.I. Vyshnegradsky. Prvi koji je stvorio pretpostavke za modernu teoriju menadžmenta bio je A.M. Lyapunov; zasnovao je svoje istraživanje na nelinearnim diferencijalnim jednačinama. Tako se dogodilo da su Ljapunovljeva djela ostala nepoznata svjetskoj zajednici sve do 60-ih godina prošlog stoljeća.

Sljedeća industrijska revolucija kasnog 19. - početka 20. stoljeća dala je novi poticaj stvaranju uređaja koji koriste povratne informacije. Vazduhoplovstvo je postalo važno područje njihove primjene. Svi znaju da su braća Rajt prvi leteli na letelici težim od vazduha, ali zašto baš oni, koja je bila svrha njihovog izuma? Odlučujuću ulogu odigrala je činjenica da su u kontroli mogli da koriste princip povratne sprege kako bi stabilizovali let. Braća Wright predložila su kontrolirano krilo, za koje su u dizajn krila uključili elerone, čiji rad osigurava stabilnost. Godine 1914., Amerikanac Elmer Sperry prvi je koristio žiroskop za upravljanje eleronima, koji je prvobitno bio namijenjen za brodsku navigaciju. Upotreba žiroskopa za kontrolu leta izgledala je vrlo impresivno. Iznad aerodroma pilot (Sperryjev sin) i mehaničar napustili su kontrolu i ušli u avion aviona koji je nastavio let u automatskom režimu.

Elektronika je omogućila stvaranje efikasnijih upravljačkih sistema u odnosu na mehaničke uređaje. Sa prvim cevnim pojačavačima proučavani su osnovni principi i identifikovane su dve kategorije povratne sprege – pozitivna i negativna. Ovaj posao je obavljen, uključujući i Kaliforniju, i na kraju je doveo do stvaranja svetskog kompjuterskog centra, Silicijumske doline. Harry Nyquist je imao posebnu ulogu u proučavanju negativnih povratnih informacija. Potomak emigranata iz Švedske, bio je svestrani istraživač. Dugujemo mu ideje fototelegrafa, koje su danas oličene u modernim faksovima, ali je u istoriju tehnike ušao zahvaljujući radu na obezbeđivanju stabilnosti pojačala. Najkvistov kriterijum i Nyquistova teorema, stvoreni 1932. godine, bili su uključeni u sve univerzitetske kurseve elektronike.

1940-ih, statističke metode su primijenjene na povratnu informaciju. U SAD-u palma pripada Norbertu Wieneru, on je radio u istraživačkoj laboratoriji Massachusetts Institute of Technology. Nešto ranije, rezultate o upotrebi probabilističkih metoda u menadžmentu dobio je A.N. Kolmogorova, ali su iz razloga tajnosti postali nadaleko poznati mnogo kasnije. U SSSR-u je stvorena jedna od najboljih škola na svijetu o teoriji automatskog upravljanja; Nije slučajno da je prva konferencija Međunarodne federacije za automatsko upravljanje (IFAC) održana u Moskvi 1960. godine.

Pionir u oblasti praktične upotrebe žiroskopa bio je P.P. Šilovski, neverovatna osoba: uspeo je da kombinuje inženjerske aktivnosti sa dužnostima guvernera Kostroma. Stvorio je, sagradio 1914. i sam testirao automobil na dva točka sa žiroskopskom stabilizacijom. Nakon toga je razvio uređaje za upravljanje vatrom, za stabilizaciju leta aviona, pa čak i projekat monošinskog voza.

OSI model, kao što mu ime kaže (Open System Interconnection), opisuje međusobne veze otvorenih sistema. Šta je otvoreni sistem?

U širem smislu otvoreni sistem može se nazvati bilo koji sistem (računar, mreža, OS, softverski paket, drugi hardverski i softverski proizvodi) koji je izgrađen u skladu sa otvorenim specifikacijama.

Podsjetimo, pod pojmom „specifikacija“ (u računarstvu) se podrazumijeva formalizirani opis hardverskih ili softverskih komponenti, metoda njihovog rada, interakcije s drugim komponentama, uslova rada, ograničenja i posebnih karakteristika. Jasno je da nije svaka specifikacija standard. Otvorene specifikacije se, s druge strane, odnose na objavljene, javno dostupne specifikacije koje su u skladu sa standardima i koje se usvajaju konsenzusom nakon pune rasprave svih zainteresiranih strana.

Upotreba otvorenih specifikacija pri razvoju sistema omogućava trećim stranama da razvijaju različite hardverske ili softverske ekstenzije i modifikacije za ove sisteme, kao i da kreiraju softverske i hardverske sisteme od proizvoda različitih proizvođača.

Za stvarne sisteme, potpuna otvorenost je nedostižan ideal. Po pravilu, čak iu sistemima koji se nazivaju otvoreni, samo neki dijelovi koji podržavaju eksterna sučelja zadovoljavaju ovu definiciju. Na primjer, otvorenost Unix familije operativnih sistema sastoji se, između ostalog, u prisustvu standardizovanog softverskog interfejsa između kernela i aplikacija, što olakšava prenos aplikacija sa jedne verzije Unixa na drugu verziju. Još jedan primjer djelomične otvorenosti je korištenje Open Driver Interface (ODI) u prilično zatvorenom Novell NetWare operativnom sistemu za uključivanje drajvera mrežnih adaptera treće strane u sistem. Što se više otvorenih specifikacija koristi za razvoj sistema, to je otvoreniji.

OSI model se tiče samo jednog aspekta otvorenosti, a to je otvorenost sredstava interakcije između uređaja povezanih u računarsku mrežu. Ovdje se otvoreni sistem odnosi na mrežni uređaj koji je spreman za interakciju s drugim mrežnim uređajima koristeći standardna pravila koja definiraju format, sadržaj i značenje poruka koje prima i šalje.

Ako su dvije mreže izgrađene u skladu s principima otvorenosti, onda to pruža sljedeće prednosti:

Mogućnost izgradnje mreže od hardvera i softvera različitih proizvođača koji se pridržavaju istog standarda;

Mogućnost bezbolne zamjene pojedinačnih mrežnih komponenti drugim, naprednijim, što omogućava da se mreža razvija uz minimalne troškove;

Mogućnost lakog uparivanja jedne mreže sa drugom;

Lakoća razvoja i održavanja mreže.

Upečatljiv primjer otvorenog sistema je međunarodna mreža Internet. Ova mreža se razvila u potpunosti u skladu sa zahtjevima za otvorene sisteme. U razvoju njenih standarda učestvovale su hiljade specijalizovanih korisnika ove mreže sa raznih univerziteta, naučnih organizacija i kompanija za proizvodnju računarskog hardvera i softvera koje posluju u različitim zemljama. Sam naziv standarda koji određuju rad Interneta - Request For Comments (RFC), što se može prevesti kao "zahtjev za komentare" - pokazuje transparentnu i otvorenu prirodu usvojenih standarda. Kao rezultat toga, Internet je uspio spojiti široku lepezu hardvera i softvera iz ogromnog broja mreža raštrkanih širom svijeta.

1.3.5. Modularnost i standardizacija

Modularnost je jedno od sastavnih i prirodnih svojstava računarskih mreža. Modularnost se manifestuje ne samo u višeslojnoj prezentaciji komunikacionih protokola na krajnjim čvorovima mreže, iako je to svakako važna i fundamentalna karakteristika mrežne arhitekture. Mreža se sastoji od ogromnog broja različitih modula - računara, mrežnih adaptera, mostova, rutera, modema, operativnih sistema i aplikativnih modula. Raznolikost zahtjeva koje preduzeća postavljaju pred kompjuterske mreže dovela je do iste raznolikosti uređaja i programa proizvedenih za izgradnju mreže. Ovi proizvodi

razlikuju se ne samo po svojim glavnim funkcijama (što znači funkcije koje obavljaju, na primjer, repetitori, mostovi ili softverski preusmjerivači), već i po brojnim pomoćnim funkcijama koje korisnicima ili administratorima pružaju dodatne pogodnosti, kao što su automatska konfiguracija parametara uređaja, automatsko otkrivanje i otklanjanje određenih kvarova, mogućnost programske promjene konekcija u mreži itd. Raznolikost se povećava i jer se mnogi uređaji i programi razlikuju po kombinacijama određenih osnovnih i dodatnih funkcija – postoje npr. uređaji koji kombinuju osnovne mogućnosti prekidači i ruteri, kojima je takođe dodat set nekih dodatnih funkcija specifičnih samo za ovaj proizvod.

Kao rezultat toga, ne postoji nijedna kompanija koja može pružiti punu paletu svih tipova i podtipova hardvera i softvera potrebnih za izgradnju mreže. No, budući da sve mrežne komponente moraju raditi u harmoniji, pokazalo se da je apsolutno neophodno usvojiti brojne standarde koji bi, ako ne u svim, onda barem u većini slučajeva, garantirali kompatibilnost opreme i programa različitih proizvođača. Dakle, koncepti modularnosti i standardizacije u mrežama su neraskidivo povezani, a modularni pristup donosi prednosti samo kada je praćen pridržavanjem standarda.

Kao rezultat toga, otvorena priroda standarda i specifikacija je važna ne samo za komunikacijske protokole, već i za sve mnoge funkcije različitih uređaja i programa koji se izdaju za izgradnju mreže. Treba napomenuti da je većina danas usvojenih standarda otvorena. Prošlo je vrijeme zatvorenih sistema, čije su tačne specifikacije bile poznate samo proizvođaču. Svi su shvatili da mogućnost lake interakcije sa proizvodima konkurenata ne smanjuje, već naprotiv, povećava vrijednost proizvoda, jer se može koristiti u većem broju operativnih mreža izgrađenih na proizvodima različitih proizvođača. Stoga su čak i kompanije koje su ranije proizvodile vrlo zatvorene sisteme – kao što su IBM, Novell ili Microsoft – sada aktivno uključene u razvoj otvorenih standarda i primjenjuju ih u svojim proizvodima.

Danas se u sektoru mrežne opreme i programa sa kompatibilnošću proizvoda različitih proizvođača razvila sljedeća situacija. Gotovo svi proizvodi, kako softver tako i hardver, kompatibilni su u smislu funkcija i svojstava koja su odavno uvedena u praksu i standarda za koje su već razvijeni i usvojeni prije najmanje 3-4 godine. U isto vrijeme, vrlo često se suštinski novi uređaji, protokoli i svojstva pokažu nekompatibilnima čak i od vodećih proizvođača. Ova situacija se opaža ne samo za one uređaje ili funkcije za koje standardi još nisu usvojeni (to je prirodno), već i za uređaje za koje standardi postoje već nekoliko godina. Kompatibilnost se postiže tek nakon što svi proizvođači implementiraju ovaj standard u svoje proizvode, i to na isti način.

1.3.6. Izvori standarda

Rad na standardizaciji računarskih mreža obavlja veliki broj organizacija. U zavisnosti od statusa organizacije, razlikuju se sledeće vrste standarda:

individualnih standarda kompanije(na primjer, DECnet stog protokola od Digital Equipment ili OPEN LOOK grafički interfejs za Unix sisteme kompanije Sun);

standardi posebnih komiteta i udruženja, koje je kreiralo nekoliko kompanija, na primjer, standardi ATM tehnologije koje je razvilo posebno stvoreno udruženje ATM Forum, koje broji oko 100 kolektivnih članova, ili standardi Fast Ethernet Alliance za razvoj 100 Mbit Ethernet standarda;

nacionalni standardi, na primjer, FDDI standard, koji je jedan od mnogih standarda koje je razvio Američki nacionalni institut za standarde (ANSI), ili sigurnosni standardi operativnog sistema koje je razvio Nacionalni centar za kompjutersku sigurnost (NCSC) Ministarstva odbrane SAD;

međunarodni standardi, na primjer, model Međunarodne organizacije za standarde (ISO) i niz komunikacijskih protokola, brojni

Standardi Međunarodne unije za telekomunikacije (ITU), uključujući

na X.25 mrežama za komutaciju paketa, mrežama s prijenosom okvira, ISDN-u, modemima i mnogima

Neki standardi, koji se stalno razvijaju, mogu se kretati iz jedne kategorije u drugu. Konkretno, standardi brendova za popularne proizvode imaju tendenciju da postanu de facto međunarodni standardi, prisiljavajući proizvođače u različitim zemljama da slijede standarde brenda kako bi osigurali kompatibilnost svojih proizvoda sa ovim popularnim proizvodima. Na primjer, zbog fenomenalnog uspjeha IBM personalnog računara, vlasnički standard IBM PC arhitekture postao je de facto međunarodni standard.

Štaviše, zbog svoje široke upotrebe, neki standardi kompanije postaju osnova za de jure nacionalne i međunarodne standarde. Na primjer, Ethernet standard, koji su prvobitno razvili Digital Equipment, Intel i Xerox, kasnije je usvojen u malo izmijenjenom obliku kao nacionalni standard IEEE 802.3, a zatim ga je ISO organizacija odobrila kao međunarodni standard ISO 8802.3.

Međunarodna organizacija za standardizaciju (International Organizacija/ ili Standardizacija, ISO, često se takođe zove International Standardi Organizacija) je udruženje vodećih nacionalnih organizacija za standardizaciju iz različitih zemalja. Glavno dostignuće ISO-a je OSI model međusobnog povezivanja otvorenih sistema, koji je trenutno konceptualna osnova za standardizaciju u oblasti računarskih mreža. U skladu sa OSI modelom, ova organizacija je razvila standardni stog OSI komunikacionih protokola.

Međunarodna unija za telekomunikacije (International Telekomunikacije Union, ITU) - organizacija koja je sada specijalizovani organ Ujedinjenih nacija. Najznačajniju ulogu u standardizaciji računarskih mreža ima Konsultativni komitet za međunarodnu telegrafiju i telefoniju (CCITT), koji stalno djeluje u okviru ove organizacije. Kao rezultat reorganizacije ITU-a 1993. godine, CCITT je neznatno promijenio smjer svojih aktivnosti i promijenio ime - sada se zove ITU Sektor za standardizaciju telekomunikacija (ITU-T). Osnova aktivnosti ITU-T je razvoj međunarodnih standarda u oblasti telefonije, telematskih usluga (e-mail, faks, teletekst, teleks, itd.), prijenosa podataka, audio i video signala. Tokom godina svog djelovanja, ITU-T je izdao ogroman broj preporuka i standarda. ITU-T svoj rad zasniva na proučavanju iskustava organizacija trećih strana, kao i na rezultatima sopstvenog istraživanja. Svake četiri godine, Zbornik radova ITU-T objavljuje se u obliku takozvane „Knjige“, koja je zapravo čitav niz običnih knjiga grupisanih u izdanja, koja se pak kombinuju u tomove. Svaki svezak i broj sadrže logički međusobno povezane preporuke. Na primjer, tom III Plave knjige sadrži preporuke za digitalne mreže integriranih usluga (ISDN), a cijeli tom VIII (sa izuzetkom izdanja VIII.1, koje sadrži preporuke serije V za prijenos podataka preko telefonske mreže) je posvećen preporukama X-serije: X.25 za mreže za komutaciju paketa, X.400 za sisteme e-pošte, X.500 za globalni help desk i mnoge druge.

Institut inženjera elektrotehnike i elektronike -Institut of Električni i Elektronika Inženjeri, IEEE) - Američka nacionalna organizacija koja postavlja standarde umrežavanja. Radna grupa 802 ovog instituta je 1981. godine formulisala osnovne zahteve koje lokalne mreže moraju da zadovolje. Grupa 802 je definisala mnoge standarde, od kojih su najpoznatiji 802.1, 802.2, 802.3 i 802.5, koji opisuju opšte koncepte koji se koriste u oblasti lokalnih mreža, kao i standarde za dva niža sloja Ethernet i Token Ring mreža .

Evropsko udruženje proizvođača računara (evropski Kompjuter Manu­ fabrike Udruženje, ESMA) - neprofitna organizacija koja aktivno sarađuje sa ITU-T i ISO, razvija standarde i tehničke preglede u vezi sa računarskim i komunikacijskim tehnologijama. Poznat po svom standardu ECMA-101, koji se koristi za prenos formatiranog teksta i grafike uz očuvanje originalnog formata.

Udruženje proizvođača računara i kancelarijske opreme (Kompjuter i Posao Oprema Proizvođači Udruženje, CBEMA) - organizacija američkih proizvođača hardvera; slično evropskom udruženju ECMA; učestvuje u izradi standarda za obradu informacija i prateće opreme.

Udruženje elektronske industrije (Electronic Industries Udruženje, EIA) - industrijska i trgovačka grupa proizvođača elektronske i mrežne opreme; je nacionalna poslovna asocijacija Sjedinjenih Država; je vrlo aktivan u razvoju standarda za žice, konektore i druge mrežne komponente. Njegov najpoznatiji standard je RS-232C.

Ministarstvo odbrane SAD (Odjel of Odbrana, DoD) ima brojne divizije uključene u kreiranje standarda za kompjuterske sisteme. Jedan od najpoznatijih razvoja DoD-a je stog transportnog protokola TCP/IP.

Američki nacionalni institut za standarde (Amerikanac National Standardi Institut, ANSI) - ova organizacija predstavlja Sjedinjene Američke Države u Međunarodnoj organizaciji za standardizaciju (ISO). ANSI komiteti rade na razvoju standarda u različitim oblastima računarstva. Tako ANSI HZT9.5 komitet zajedno sa IBM-om radi na standardizaciji lokalnih mreža velikih računara (SNA mrežna arhitektura). Dobro poznati FDDI standard je također rezultat ovog ANSI komiteta. U oblasti mikroračunara, ANSI razvija standarde za programske jezike, SCSI interfejs. ANSI je razvio smjernice za prenosivost za C, FORTRAN i COBOL.

Internet standardi igraju posebnu ulogu u razvoju međunarodnih otvorenih standarda. Zbog velike i stalno rastuće popularnosti Interneta, ovi standardi postaju de facto međunarodni standardi, od kojih mnogi zatim dobijaju status zvaničnih međunarodnih standarda njihovim odobrenjem od strane jedne od gore navedenih organizacija, uključujući ISO i ITU-T. Postoji nekoliko organizacionih jedinica odgovornih za razvoj Interneta, a posebno za standardizaciju Internet sadržaja.

Glavno je Internet Society (ISOC) - profesionalno društvo koje se bavi općim pitanjima evolucije i rasta Interneta kao globalne komunikacijske infrastrukture. ISOC upravlja Odborom za arhitekturu interneta (IAB), organizacijom koja nadgleda tehnički nadzor i koordinaciju rada za Internet. IAB koordinira pravac istraživanja i novog razvoja za TCP/IP stog i predstavlja konačni autoritet za definisanje novih Internet standarda.

IAB ima dvije glavne grupe: Radnu grupu za internet inženjering (IETF) i Radnu grupu za internet istraživanje (IRTF). IETF je inženjerska grupa koja radi na rješavanju neposrednih tehničkih problema interneta. IETF je taj koji definira specifikacije koje onda postaju internetski standardi. Zauzvrat, IRTF koordinira dugoročne istraživačke projekte o TCP/IP protokolima.

U svakoj organizaciji koja se bavi standardizacijom, proces izrade i usvajanja standarda sastoji se od niza obaveznih faza, koje, u stvari, čine proceduru standardizacije. Pogledajmo ovu proceduru na primjeru razvoja internetskih standarda.

Prvo, IETF uvodi tzv radni nacrt (nacrt) u formi dostupnom za komentar. Objavljuje se na Internetu, nakon čega se širok krug zainteresovanih uključuje u raspravu o ovom dokumentu, vrše ispravke i konačno dolazi trenutak kada se sadržaj dokumenta može snimiti. U ovoj fazi projektu se dodjeljuje RFC broj (eventualno «. Drugi scenario je da nakon rasprave radni nacrt bude odbijen i uklonjen sa interneta).

Nakon dodjele broja, projekat dobija status predloženi standard. U roku od 6 mjeseci ovaj predloženi standard se testira u praksi, uslijed čega se vrše izmjene.

Ako rezultati praktičnog istraživanja pokažu efikasnost predloženog standarda, tada mu se, uz sve učinjene promjene, dodjeljuje status nacrt standarda. Zatim, najmanje 4 mjeseca, prolazi dalje testove “snage”, koji uključuju kreiranje najmanje dvije softverske implementacije.

Ako dokument nije napravljen dok je bio u rangu nacrta standarda, onda mu se može dodijeliti status zvanični standard Internet. Lista odobrenih zvaničnih Internet standarda objavljena je kao RFC dokument i dostupna je na Internetu. Treba napomenuti da se svi Internet standardi nazivaju RFC-ovi sa odgovarajućim serijskim brojem, ali nisu svi RFC-ovi Internet standardi – često su ovi dokumenti komentari standarda ili jednostavno opisi nekog Internet problema.

1.3.7. Stakovi standardnih komunikacijskih protokola

Najvažnija oblast standardizacije u oblasti računarskih mreža je standardizacija komunikacionih protokola. Trenutno mreže koriste veliki broj stekova komunikacijskih protokola. Najpopularniji stekovi su: TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS/SMB, DECnet, SNA i OSLBce, ovi stekovi, pored SNA na nižim nivoima - fizički i podatkovni link - koriste iste dobro standardizirane protokole Ethernet; Token;

Ring, FDDI i neki drugi, koji vam omogućavaju da koristite istu opremu u svim mrežama. Ali na gornjim nivoima, svi stekovi rade na svoj način! sopstvenim protokolima. Ovi protokoli često nisu ono što se preporučuje! OSI model slojevitosti. Konkretno, funkcije slojeva sesije i prezentacije obično se kombinuju sa slojem aplikacije. Ovo neslaganje je posledica činjenice da se OSI model pojavio kao rezultat generalizacije postojećih i stvarno korišćenih stekova, a ne obrnuto.

Postoji jasna razlika između OSI modela i OSI steka. Dok je OSI model | je konceptualni dijagram za interakciju otvorenih sistema, OSI stek je predstavljen sa | je skup vrlo specifičnih specifikacija protokola. Za razliku od drugih stekova protokola, OSI stek je u potpunosti usklađen sa OSI modelom i uključuje specifikacije protokola za svih sedam slojeva interoperabilnosti definisanih tim modelom. Na nižim nivoima, OSI stek podržava Ethernet, Token Ring FDDI, WAN protokole, X.25 i ISDN – odnosno koristi protokole nižeg nivoa razvijene izvan steka, kao i svi ostali stekovi. Protokoli mrežnog, transportnog i sesijskog sloja OSI steka specificiraju i implementiraju različiti proizvođači, ali još uvijek nisu široko rasprostranjeni. Najpopularniji protokoli u OSI steku su protokoli aplikacija. To uključuje: FTAM protokol za prijenos datoteka, protokol emulacije VTPJ terminala, X.500 help desk protokole, X.400 protokole e-pošte i niz drugih. :

Protokole OSI steka karakteriše velika složenost i dvosmislenost specifikacija. Ova svojstva su rezultat opšte politike programera stekova, koji su nastojali da uzmu u obzir sve slučajeve upotrebe i sve postojeće i nove tehnologije u svojim protokolima. Ovome moramo dodati i posljedice velikog broja političkih kompromisa koji su neizbježni prilikom usvajanja međunarodnih standarda o tako hitnom pitanju kao što je izgradnja otvorenih kompjuterskih mreža.

Zbog svoje složenosti, OSI protokoli zahtevaju mnogo procesorske snage, što ih čini pogodnijim za moćne mašine, a ne za mreže personalnih računara.

OSI stek je međunarodni standard nezavisan od dobavljača. Podržava ga američka vlada kroz svoj GOSIP program, koji zahtijeva da sve kompjuterske mreže instalirane u vladinim agencijama SAD-a nakon 1990. godine ili podržavaju OSI stek direktno ili obezbjeđuju sredstva za migraciju na taj stek u budućnosti. Međutim, OSI stek je popularniji u Evropi nego u SAD-u jer je u Evropi ostalo manje naslijeđenih mreža koje pokreću vlastite protokole. Većina organizacija još uvijek planira svoju migraciju na OSI stack, a vrlo malo ih je započelo pilot projekte. Među onima koji rade u ovom pravcu su Ministarstvo mornarice SAD-a i NFSNET mreža. Jedan od najvećih proizvođača koji podržavaju OSI je AT&T, njegova Stargroup mreža je u potpunosti zasnovana na ovom steku.

TCP/IP stek je razvijen na inicijativu američkog Ministarstva odbrane prije više od 20 godina kako bi se eksperimentalna ARPAnet mreža povezala sa drugim mrežama kao skup zajedničkih protokola za heterogena računarska okruženja. Univerzitet Berkeley je dao veliki doprinos razvoju TCP/IP steka, koji je ime dobio po popularnim IP i TCP protokolima, implementirajući stek protokole u svoju verziju UNIX OS-a. Popularnost ovog operativnog sistema dovela je do širokog usvajanja TCP, IP i drugih stekova protokola. Danas se ovaj stek koristi za povezivanje računara na Internetu, kao i u velikom broju korporativnih mreža.

TCP/IP stog na nižem nivou podržava sve popularne standarde fizičkih slojeva i slojeva veze podataka: za lokalne mreže - to su Ethernet, Token Ring, FDDI, za globalne mreže - protokoli za rad na analognom dial-up i iznajmljenim linijama SLIP , PPP, protokoli za teritorijalne mreže X.25 i ISDN.

Glavni protokoli steka, koji mu daju ime, su IP i TCP. Ovi protokoli, u terminologiji OSI modela, pripadaju mrežnom i transportnom sloju, respektivno. IP osigurava da paket putuje preko kompozitne mreže, a TCP osigurava pouzdanost njegove isporuke.

Tokom mnogo godina upotrebe u mrežama različitih zemalja i organizacija, TCP/IP stek je ugradio veliki broj protokola na nivou aplikacije. To uključuje popularne protokole kao što su FTP protokol za prijenos datoteka, protokol za emulaciju telnet terminala, SMTP mail protokol koji se koristi u internetskoj e-pošti, hipertekstualne usluge, WWW usluge i mnoge druge.

Danas je TCP/IP stog jedan od najčešćih stekova transportnih protokola u računarskim mrežama. Zaista, samo internet povezuje oko 10 miliona računara širom sveta koji međusobno komuniciraju koristeći TCP/IP protokol protokola.

Brzi rast popularnosti Interneta doveo je i do promjena u odnosu snaga u svijetu komunikacijskih protokola – TCP/IP protokoli na kojima je internet izgrađen počeli su brzo gurati u stranu neospornog lidera prethodnih godina – Novell-ovog IPX/SPX stog. Danas je u svijetu ukupan broj računara na kojima je instaliran TCP/IP stek izjednačen sa ukupnim brojem računara na kojima radi IPX/SPX stack, a to ukazuje na oštru promjenu u stavu administratora lokalne mreže. protokolima koji se koriste na desktop računarima, budući da oni čine ogromnu većinu svetske računarske flote, a upravo na njima su Novellovi protokoli, neophodni za pristup NetWare serverima datoteka, radili skoro svuda. Proces uspostavljanja TCP/IP steka kao steka broj jedan u bilo kojoj vrsti mreže se nastavlja, i sada svaki industrijski operativni sistem obavezno uključuje softversku implementaciju ovog steka u svoj paket isporuke.

Iako su TCP/IP protokoli neraskidivo povezani sa Internetom i svaki od višemilionske armade internet računara radi na osnovu ovog steka, postoji veliki broj lokalnih, korporativnih i teritorijalnih mreža koje nisu direktno deo Internet, koji takođe koriste

TCP/IP protokoli. Da bismo ih razlikovali od Interneta, ove mreže se nazivaju TCP/IP mreže ili jednostavno IP mreže.

Budući da je TCP/IP stek prvobitno kreiran za globalni Internet, on ima mnoge karakteristike koje mu daju prednost u odnosu na druge protokole kada je u pitanju izgradnja mreža koje uključuju komunikaciju širokog područja. Posebno, vrlo korisno svojstvo koje čini moguća upotreba ovog protokola u velikim mrežama je njegova sposobnost fragmentiranja paketa. Zaista, velika kompozitna mreža se često sastoji od mreža izgrađenih na potpuno različitim principima. Svaka od ovih mreža može postaviti svoju vrijednost za maksimalnu dužinu jedinice prenesenih podataka (u pa). U ovom slučaju, pri prelasku s jedne mreže veće maksimalne dužine na mrežu sa kraćom maksimalnom dužinom, može biti potrebno podijeliti odaslani okvir na nekoliko dijelova. IP protokol TCP/IP steka efikasno rešava ovaj problem.

Još jedna karakteristika TCP/IP tehnologije je njen fleksibilan sistem adresiranja, koji olakšava uključivanje mreža drugih tehnologija u Internet u poređenju sa drugim protokolima slične namene. Ovo svojstvo također promovira upotrebu TCP/IP steka za izgradnju velikih heterogenih mreža.

TCP/IP stog koristi mogućnosti emitiranja vrlo štedljivo. Ovo svojstvo je apsolutno neophodno kada se radi na sporim komunikacionim kanalima karakterističnim za teritorijalne mreže.

Međutim, kao i uvijek, morate platiti za pogodnosti koje dobijete, a cijena ovdje su visoki zahtjevi za resursima i složenost administriranja IP mreža. Snažna funkcionalnost steka TCP/IP protokola zahtijeva visoke računske troškove za implementaciju. Fleksibilan sistem adresiranja! a odbijanje emitiranja dovodi do prisustva u IP mreži raznih centraliziranih servisa kao što su DNS, DHCP, itd. Svaki od ovih servisa ima za cilj olakšavanje mrežne administracije, uključujući olakšavanje konfiguracije opreme, ali u isto vrijeme i sam zahtijeva blisko pažnja administratora.

Postoje i drugi argumenti za i protiv steka internetskih protokola, ali ostaje činjenica da je to danas najpopularniji stek protokola, koji se široko koristi kako u globalnim tako i u lokalnim mrežama.

IPX/SPX stog

Ovaj stek je originalni stek Novell protokola, razvijen za NetWare mrežni operativni sistem još ranih 80-ih. Protokoli sloja mreže i sesije Internetwork Packet Exchange (IPX) i Sequenced Packet Exchange (SPX), koji daju steku njegovo ime, direktna su adaptacija Xerox XNS protokola, koji su mnogo manje rasprostranjeni od IPX/SPX steka. Popularnost IPX/SPX steka direktno je povezana sa Novell NetWare operativnim sistemom, koji i dalje zadržava svetsko liderstvo po broju instalirani sistemi, iako je nedavno njegova popularnost donekle opala i stopa rasta zaostaje za Microsoft Windows NT.

Mnoge karakteristike IPX/SPX steka su posledica orijentacije ranih verzija NetWare OS-a (do verzije 4.0) za rad u malim lokalnim mrežama koje se sastoje od personalnih računara sa skromnim resursima. Jasno je da su za takve računare Novell-u bili potrebni protokoli koji bi zahtijevali minimalnu količinu RAM-a (ograničeno u IBM-kompatibilnim računarima koji pokreću MS-DOS kapaciteta 640 KB) i koji bi brzo radili na procesorima male procesorske snage. Kao rezultat toga, IPX/SPX protokoli steka donedavno su dobro funkcionisali u lokalnim mrežama, a ne tako dobro u velikim korporativnim mrežama, jer su preopteretili spore globalne veze sa paketima emitovanja koje intenzivno koristi nekoliko protokola u ovom steku (npr. uspostaviti komunikaciju između klijenata i servera). Ova okolnost, kao i činjenica da je IPX/SPX stek vlasništvo Novell-a i da mu je potrebna licenca za njegovu implementaciju (odnosno, otvorene specifikacije nisu bile podržane), dugo su ograničile njegovu distribuciju samo na NetWare mreže. Međutim, od objavljivanja NetWare 4.0, Novell je napravio i nastavlja da pravi velike promene u svojim protokolima sa ciljem da ih prilagodi za rad u korporativnim mrežama. Sada je IPX/SPX stack implementiran ne samo u NetWare, već iu nekoliko drugih popularnih mrežnih operativnih sistema, na primjer SCO UNIX, Sun Solaris, Microsoft Windows NT.

NetBIOS/SMB stog

Ovaj stog se široko koristi u proizvodima IBM-a i Microsofta. Na fizičkom i podatkovnom nivou ovog steka koriste se svi najčešći protokoli: Ethernet, Token Ring, FDDI i drugi. NetBEUI i SMB protokoli rade na višim nivoima.

Protokol NetBIOS (Network Basic Input/Output System) pojavio se 1984. godine kao mrežno proširenje standardnih funkcija IBM PC Basic Input/Output System (BIOS) za IBM PC Network program. Ovaj protokol je kasnije zamijenjen takozvanim protokolom NetBEUI - NetBIOS Extended User Interface. Kako bi se osigurala kompatibilnost aplikacija, NetBIOS sučelje je zadržano kao sučelje za NetBEUI protokol. NetBEUI protokol je dizajniran da bude efikasan protokol sa malim resursima za mreže od najviše 200 radnih stanica. Ovaj protokol sadrži mnoge korisne mrežne funkcije koje se mogu pripisati slojevima mreže, transporta i sesije OSI modela, ali ne usmjerava pakete. Ovo ograničava upotrebu NetBEUI protokola na lokalne mreže koje nisu podijeljene na podmreže i onemogućuje njegovu upotrebu u kompozitnim mrežama. Neka od ograničenja NetBEUI-ja obrađena su NBF (NetBEUI Frame) implementacijom ovog protokola, koji je uključen u operativni sistem Microsoft Windows NT.

SMB (Server Message Block) protokol obavlja funkcije slojeva sesije, prezentacije i aplikacije. SMB se koristi za implementaciju usluga datoteka, kao i usluga štampanja i razmjene poruka između aplikacija.

Stekovi SNA protokola iz IBM-a, DECnet iz Digital Equipment Corporation i AppleTalk/AFP iz Applea koriste se prvenstveno u operativnim sistemima i mrežnoj opremi ovih kompanija.

Rice. 1.30. Usklađenost popularnih stekova protokola sa OSI modelom

Na sl. Slika 1.30 pokazuje korespondenciju nekih od najpopularnijih protokola sa nivoima OSI modela. Često je ova korespondencija vrlo uslovna, budući da je OSI model samo vodič za akciju, a prilično opšti i specifični protokoli su razvijeni za rješavanje specifičnih problema, a mnogi od njih su se pojavili prije razvoja OSI modela. U većini slučajeva, programeri stekova daju prednost brzini mreže u odnosu na modularnost – nijedan stek osim OSI steka nije podijeljen na sedam slojeva. Najčešće se u stogu jasno razlikuju 3-4 sloja: nivo mrežnih adaptera, koji implementira protokole fizičkog sloja i sloja veze podataka, mrežni sloj, transportni sloj i nivo usluge, koji uključuje funkcije sesije. , reprezentativni i aplikativni slojevi.

U kompjuterskim mrežama, ideološka osnova standardizacije je pristup na više nivoa u razvoju alata mrežne interakcije.

Formalizirana pravila koja određuju redoslijed i format poruka koje se razmjenjuju između mrežnih komponenti koje se nalaze na istom nivou, ali u različitim čvorovima, nazivaju se protokolom.

Formalizovana pravila koja određuju interakciju mrežnih komponenti susednih nivoa jednog čvora nazivaju se interfejsom. Interfejs definira skup usluga koje dati sloj pruža susjednom sloju.

Hijerarhijski organiziran skup protokola dovoljan da organizira interakciju čvorova u mreži naziva se stog komunikacijskih protokola.

Otvoreni sistem se može definisati kao svaki sistem koji je izgrađen prema javno dostupnim specifikacijama koje su u skladu sa standardima i prihvaćene kroz javnu raspravu od strane svih zainteresovanih strana.

OSI model standardizira međusobno povezivanje otvorenih sistema. Definira 7 nivoa interakcije: aplikacija, prezentacija, sesija, transport, mreža, kanal i fizički.

Najvažnija oblast standardizacije u oblasti računarskih mreža je standardizacija komunikacionih protokola. Najpopularniji stekovi su: TCP/IP, IPX/SPX, NetBIOS/SMB, DECnet, SNA i OSI.