信息系统动态复杂性分析及运维策略设计

付玉多+吴林峰+万义清

摘要：信息系统在现代社会各行业、领域应用广泛，凭借较高的技术含量和使用方便性，渐渐成为各平台、各业务中心应用的主流。基于此，本文以信息系统的动态复杂性作为切入点，分析基于信息系统动态复杂性的运维策略设计，并给出具体的设计内容，以期完善后續信息系统的工作能力，使其更好的服务于各行业。

关键词：信息系统；动态复杂性；运维策略

前言：

信息系统，也即Information system，是由计算机硬件、网络和通讯设备、计算机软件、信息资源、信息用户和规章制度组成的以处理信息流为目的的人机一体化系统。如常见手机系统、电网系统等。一般来说，某个系统的持续发展过程中，功能会渐趋完善、复杂，这也带来了动态方面的复杂性变化，对运维策略的要求对应增加，分析相关具体内容以及运维策略设计有利于后续工作的开展。

1.信息系统的动态复杂性

1.1业务方面的复杂性

常见的信息系统通常是作为交互的媒介，包括人机交互以及以人机交互为纽带的人人交互，比如QQ、微信等网络社交系统，用户通过该系统新进行人机交互，并进一步实现人人交互。其他的信息系统也均具有类似特征，也即其业务方面的复杂性。细致分析，可以发现业务方面的复杂性主要包括三个内容，即用户、功能性和反应速度。用户和功能方面，一个功能较为完善的系统通常要满足大量用户的使用需求，如我国铁路售票系统，用户量在亿人以上。节假日、春运期间，大量用户可能同一时间向系统发出请求，而且购票地点、票价、余票额、支付方式均存在各式各样的差异，信息系统应能够满足上述所有服务请求，并在较短的时间内进行处理，其在用户、功能方面的复杂性可见一斑。反应速度方面，一般来说一个信息系统在短时间内响应服务的能力越强，其反应速度也就越快，这和以每秒计算次数评判计算机的性能是相同的道理，本质上讲信息系统的核心部件正是计算机[1]。以春节期间短信系统为例，移动、联通等服务商在春节期间需要处理海量的短信收发工作，短信的内容复杂多变，这对系统的能力提出了很高要求，其系统的瞬间反应速度较普通信息系统大许多，这是信息系统动态复杂性的一种体现。

1.2波动指标方面的复杂性

波动指标是指某一信息系统在不同阶段、不同业务、不同技术条件、用户类型等方面的种种动态变化。比如购票系统在节假日期间往往处于超负荷运行状态，而微信系统则每隔几个月都会有一次功能升级，这些波动指标也是信息系统动态复杂性的一种体现。具体而言，波动指标方面的变化可以就两个方面进行分析，一是外部变化，而是系统本身技术变化。外部变化方面，以我国目前网络服务系统为例，通常来说，如果某地区的网络服务系统可支持10万人同时在线应用，那么其服务器所能提供服务的极限也在10万人作用，每天的上午10点到下午5点左右、夜间11点至清晨6点，用户数量较少，系统运行状态较好，网速优良、资源足备，而每天上午6点到10点，下午5点到夜间11点用户数目多，资源被挤占，如果用户总数达到10万以上，卡顿、延迟就会大量出现。这种动态变化的复杂性又因为不同用户占用资源的差异而进一步复杂化。系统本身技术变化包括升级、更新换代等等，以微信系统为例，每一次更新都会针对服务细节进行完善，包括兼容性、语音质量等等，这些变化是持续进行的，系统的动态复杂性也因此增加。

2.针对信息系统动态复杂性的运维策略设计

2.1建立功能完善的反应系统

功能完善的反应系统可以满足业务方面的复杂需求，降低动态变化带来的影响。可行办法是设置两套以上的中央处理器系统，在平常状态下，启动其中一套进行工作，当业务量和业务类型增加、一套系统无法满足需求时，则启用第二套系统投入工作，以此应对信息系统的动态复杂性变化。以目前网络游戏系统为例，大部分网络游戏开放新服务区时，玩家数目会较多，常规的游戏通道因此十分拥挤，部分玩家无法正常登录，为应对这一情况，一些游戏公司提出了VIP通道构想并将其投入使用。该设想的核心理念是，当正常通道无法使用，为部分玩家开辟临时通道，该通路的门槛则是“VIP特权”。该理念也适用于其他类似系统，可以作为一种常规机制，应对信息系统的动态复杂性变化[2]。

2.2拓展系统功能

功能的拓展是信息系统发展的主要规律，也是应对信息系统动态复杂性变化的可行措施。本质上看，信息系统的运行、维护是为了保证系统能够提供正常的服务。以网络购票系统为例，该系统目前能够满足基本的购票需求，不过春运期间由于用户较多，存在一定问题。该系统功能的扩展可以从购票通道方面着手，即开放更多的购票平台。目前，途牛、12306、铁友等网站，后续工作中，相关部门可以与银行、腾讯等用户较多的第三方合作，加强购票平台建设，通过增加购票通道的方式使系统更为完善，这一运行策略能够显著提升信息系统应对动态复杂性变化的能力。

2.3摸索、总结变化的规律

大部分信息系统在正常情况下运行是安全、稳定的，其动态复杂性变化往往也有迹可循。如前文所说的购票系统、短信系统、游戏系统以及网络服务系统等，信息系统运维策略设计可以从摸索、总结变化规律方面入手。比如网络服务系统，用网高峰期一般为每天上午6点到10点，下午5点到夜间11点，服务商可以根据这一基本规律，合理调配宽带资源。如某地晚8-9点每秒数据传输、下载量最高，该段时间内，服务商即可以投入较多资源作为应对。对信息系统动态复杂性变化的规律进行总结，可以为后续工作提供必要的支持，应作为基本的运维策略之一。

总结：

通过分析信息系统动态复杂性及运维策略设计，了解相关基本内容。目前来看，信息系统的动态复杂性主要体现在业务方面和波动指标方面，为了降低信息系统动态复杂性变化的不良影响，运维策略设计包括建立功能完善的反应系统、拓展系统功能、总结变化的规律三项内容。后续工作中，应用上述理论也能够使信息系统的功能更加完善。

参考文献：

[1]刘伟.基于数据复杂性的信息系统复杂度测量及有效性验证[D].江苏科技大学，2013.

[2]李钊.基于复杂网络的复杂信息系统网络拓扑安全性研究[D].北京邮电大学，2014.endprint