Интегрированные информационно-телекоммуникационные сети и системы

С приходом в 1989 году нового директора - Игоря Александровича Мизина (академик РАН с 1997 года) в институте под его руководством стали активно развиваться сетевые информационные технологии и технологии построения больших информационно-коммуникационных систем. В настоящее время это направление работ возглавляет Игорь Анатольевич Соколов, директор института с 1999 года, член-корреспондент РАН с 2003 года. В рамках данной тематики развиваются и теоретические исследования, и прикладные разработки в интересах многочисленных министерств, ведомств и организаций РФ.

В рамках данного общего направления исследований ведутся работы в следующих областях:

• математические модели сетей и систем;
• методы управления сетями и системами;
• перспективные телекоммуникационные технологии, методы построения перспективных аппаратных средств;
• технологии поиска, обработки, передачи, хранения и защиты информации в сетях;
• совершенствование и развитие сети Internet.

К числу основных фундаментальных результатов в рамках данного направления, полученных в 90-е гг., следует отнести разработку взаимоувязанного комплекса математических моделей, методов и программных средств оценки общесистемных характеристик телекоммуникационных систем, использующих современные технологии передачи данных (ATM, Frame Relay и X.25). В дальнейшем деятельность коллектива исследователей, занимающихся вопросами разработки математических методов моделирования информационно-телекоммуникационных сетей, была расширена, активизирована и направлена на развитие работ в области моделирования сетей с современными телекоммуникационными технологиями в соединении с созданием принципиально новых математических методов исследования систем и сетей массового обслуживания. В частности, за последние годы разработаны новые методы исследования систем и сетей массового обслуживания с нестандартными дисциплинами обслуживания и входными потоками сложной структуры, с помощью которых удается моделировать информационно-телекоммуникационные сети и системы с современными технологиями передачи. Созданы расчетные алгоритмы и прикладные программы для расчета характеристик таких систем и сетей. Созданы модель современной цифровой телефонной сети и методы и программные средства адаптивного управления такой сетью, основывающиеся на теории управляемых марковских процессов с неполной информацией.

В интересах ряда ведомств и организаций ведутся разработки программно-математических средств поддержки проектирования и функционирования информационно-телекоммуникационных сетей. В частности, для Министерства Обороны РФ создан комплекс программно-математических средств оценки характеристик автоматизированных систем управления, для российской междугородной телефонной сети (ОАО "Ротстелеком") - система поддержки принятия решений оператором сети, включающая аналитическую компоненту и программу выработки рекомендаций для нештатных ситуаций на сети. Указанные прикладные разработки опираются на результаты проведенных в институте фундаментальных исследований в области моделирования телекоммуникационных систем и сетей.

К важнейшим практическим результатам начала 90-х годов в данном направлении следует отнести разработку Концепции создания и развития телекоммуникационных систем, содержащую обоснование и выбор международных стандартов, методов и средств, на которые предложено ориентировать развитие инфраструктуры телекоммуникаций в регионах России. Был разработан также функционально-полный комплекс аппаратно-программных средств на микропроцессорной базе для построения сетей передачи данных с коммутацией пакетов и с интегральной коммутацией, включающий высокопроизводительный центр коммутации пакетов, пакетные адаптеры данных, средства управления сетью передачи данных, набор абонентских средств сопряжения с сетью передачи данных, средства электронной почты X.400. На базе указанного комплекса средств была спроектирована и введена в действие региональная информационно-телекоммуникационной система в Псковской области, ставшая прообразом для ряда других проектов по созданию подобных региональных систем.

В области исследований, связанной с сетью Internet, в институте проведены работы по созданию концепции интегрированной технологии работы в WWW. Разработана концепция Web-машины, реализующей эту технологию. Создан специальный язык метапоиска.

С середины 90-х годов институт активно включился в работы по созданию систем информационного обеспечения управления для органов государственной власти.

В Институте была решена актуальная задача описания класса крупномасштабных телекоммуникационных систем двойного применения как полносвязных, территориально-структурированных, мультисетевых систем общенационального масштаба, совмещающих функции специальных систем и систем общего пользования. Разработаны и научно обоснованы общие системные принципы построения и системотехнические решения по общей архитектуре таких систем, базовым телекоммуникационным технологиям, набору услуг пользователям, протокольному обеспечению, аппаратному обеспечению, типовым технологиям сетевого управления, обеспечению безопасности, общим требованиям к первичным сетям связи. Разработаны концепция, принципы и способы интеграции множества разнородных сетей передачи данных, проектируемых или функционирующих по собственным, исторически сложившимся, организационным и техническим принципам, в единую интегрированную мультисетевую систему.

На основе полученных теоретических результатов институтом разработаны типовые средства и комплексы, обеспечивающие информационную поддержку принятия решений руководством страны в процессе управления в нормальных условиях и в случае чрезвычайных ситуаций. Выполнены крупные системные разработки для Министерства по чрезвычайным ситуациям - по развитию автоматизированной информационной управляющей системы единой государственной системы предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций в части обработки данных и обеспечения информационно - телекоммуникационного обмена единой диспетчерской системы города.

В 2001 г. ИПИ РАН в качестве головного исполнителя возглавил совместную деятельность нескольких организаций РАН по целевой академической программе "Информатизация научных учреждений и Президиума РАН". Разработана "Концепция создания Единой информационной системы РАН", в которой представлены ключевые решения в части интеграции и доступа к информационным ресурсам РАН, зафиксированы основные направления информатизации. Результаты выполненных в процессе разработки Концепции исследований позволили в начале 2002 г. приступить к технической реализации основных подпроектов: "Создание информационного Web-портала РАН" и "Создание информационной системы Президиума РАН".

ИПИ РАН принимает активное участие в разработке и создании для Центрального Банка РФ (Банка России) информационно-телекоммуникационной системы обеспечения электронных расчетов. На основе внедрения научных достижений Академии наук в области информационных технологий и научно-технических разработок ИПИ РАН, при непосредственном участии специалистов Банка России и других организаций, создана и успешно функционирует на всей территории Российской Федерации крупнейшая электронная корпоративная система. Для эффективного решения задач управления информационными активами в ИПИ РАН разработана автоматизированная система учета наличия, движения и качественного состояния технических и программных средств информационно-телекоммуникационных систем Банка России (АСУР). В рамках построения единой корпоративной почтовой службы Банка России и его клиентов были созданы почтовые службы ряда территориальных управлений Банка России.

Соглашение между Банком России и Российской академии наук, которое было подписано в конце 2001 года, предусматривает проведение силами РАН научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по развитию электронных информационных технологий Банка России, а также оказание помощи в руководстве сложными проектами, носящими системный для Банка России характер. Соглашение определило головным исполнителем Институт проблем информатики РАН, возложив на него ответственность за организацию выполнения всех работ по указанным направлениям.

Институтом ведутся крупные проекты по созданию информационно-телекоммуникационных систем для Министерства путей сообщения, Роскомзема, других ведомств и организаций.