Forelesing om standarder INF / Margunn Aanestad, IFI

Transkript

1 Forelesing om standarder INF / Margunn Aanestad, IFI 1

2 Plan for forelesingen Hvorfor en forelesing om standarder i dette kurset? Synlige og usynlige men helt sentrale i dagens samfunn Om standarder Gamle og nye, generelle og teknologiske Eksempler på ulike standardiseringsprosesser 2

3 3

4 IKT er også dette 4 En av Googles serverparker (Oregon)

5 Å jobbe med IKT mefører ofte at man må håndtere: år gamle legacy-systemer ( software-arkeologi ) Å bygge inn nye elementer/komponenter i en eksisterende systemportefølje (integrasjon, interoperabilitet) Å tilpasse (customisere) standardpakker/cots (Commercial Off-The-Shelf Software) Å gjennomføre endringer ut fra nye krav, for eksempel krav til sikkerhet, ytelse, lovregulering eller i forbindelse med organisatoriske omstillinger og sammenslåinger 5

6 IKT: kritisk infrastruktur for samfunnet Et visuelt eksempel: IKT som kritisk samfunns-infrastruktur Avhengighet og sårbarhet Viktig for faget å forstå kompleksiteten knytta til IKT Hva fører til kompleksitet i IKT-systemene? Hvordan kan man begrepsfeste og forstå den? Hva er fornuftige måter å håndtere utfordringene på? Teoretisk og erfaringsbasert kunnskap 6

7 Forskningsgruppen Globale infrastrukturer (GI) Our interests are geared towards understanding and influencing, through design, the interplay in complex socio-technical systems 7

8 8

9 The Free Dictionary: 1. An underlying base or foundation especially for an organization or system. Infrastruktur = underliggende 2. The basic facilities, services, and installations needed for the functioning of a community or society, such as transportation and communications systems, water and power lines, and public institutions including schools, post offices, and prisons. 9

10 : Informasjons-infrastruktur-teori OBS: Vi mener ikke (bare) den rent teknisk infrastrukturen, men den sosio-tekniske informasjons-infrastrukturen En teori for det som er større enn enkelt-systemer. Teorien fokuserer på kompleksitet hvorfor den oppstår og hvordan håndtere/leve med den 10

11 Informasjonsinfrastrukturer II-begrepet i kontrast til informasjonssystem Ikke ett enkelt, men mange IS Ikke enkeltstående, men sammenhengende IS Ikke et IS dedikert til ett enkelt (eller noen få) bruksområder, men med (potensiale for) mange ulike brukere/bruksmåter Lengre tidsperspektiv (utover ett systems livsløp) Inkluderer sosio-teknisk kontekst (for eksempel brukere, arbeidspraksis, kunnskap, organisasjon, juridiske/økonomiske realiteter) Brukes ikke bare ett sted, men flere steder

12 Fra IS- til II-perspektiv Fra Verktøy (individuellt) Til Infrastruktur (delt/felles) System (avgrenset) Nettverk (åpent) Konstruksjon/design fra scratch Kultivering av installert base

13 Helseinformasjons-systemer for primærhelsetjenesten Cape Town, South Africa 1994

14 Mobile reporting from remote clinics Health Statistics Community-Based Health Information System

15 15

16 16

17 Tema: Standarder Hva er en standard? Felles referansepunkt - noe man har blitt enig om gjennom konsensus, noe som er etablert ved sedvane eller bestemt av en autoritet Formål: Felles innsats, uniformitet, gjenbrukbarhet, interoperabilitet, m.m. Ulike typer standarder En av de mest sentrale måtene å håndtere teknologisk kompleksitet på Jeanne d Arcs battle standard fra

18 Eksempel på tidlige standarder: Tidsregning ved hjelp av kalendere: > 5000 år gamle systemer Maya-kalender Egyptisk kalender Mesopotamisk kalender 18

19 Eksempel på tidlige standarder: Behov i handel: standarder for mål og vekt Kroppsbaserte standarder: fot, alen, favn osv. Senere med teknologi-støtte : vekter m/standardiserte lodd 1791, Frankrike: det metriske systemet 19

20 Penger som byttemiddel og verdimåler Kauriskjell (Maldivene, det indiske hav) Funnet i graver fra 600-tallet helt nord til Lofoten Kinesiske (støpte) bronsemynter fra 600 f.kr. 20

21 Penger som byttemiddel og verdimåler Greske/tyrkiske mynter Gull (mynt) -> papir (sedler) -> digitale penger 21

22 Standarder finnes overalt i det moderne samfunnet 22

23 Kommunikasjonsteknologier Kommunikasjon krever standarder Fysisk kontakt, for eksempel for signaloverføring (spenning, frekvens, modulasjon) Språk (mening, syntaks), standard terminologi Prosess (initiering, sekvens) Fysisk sammenkobling: Jernbane-strekninger med ulik sporbredde 23

24 Overgang mellom ulike sporbredder Cerbère i Frankrike og Port Bou i Spania 24

25 Standardisering av tid Lokal tid: Solur Mekaniske klokker 4 minutters forskjell pr. lengdegrad Royal Observatory, Greenwich 1675 Greenwich Mean Time 25

26 Kommunikasjonsteknologier Jernbanen medførte standardisering av bl.a. tidsangivelse Tidligere lokal tid i hver (lands)by Man ønsket å unngå forvirring om ankomst- og avløpstider og å unngå farlige situasjoner (kollisjoner) 1847,: jernbanen begynte å forholde seg til GMT (Railway time) 1858: local mean time = offisiell tid 1880: GMT = offisiell tid Bristol tid : 10 minutter bak London tid 26

27 Kommunikasjonsteknologier Tilsvarende standardisering (normalisering) av tidsangivelse i andre land: India: Madras time (1870) USA (1883/1918) 50 ulike tider ble erstattet av fem tidssoner Tyskland: Berlin tid (1874/1893) Sverige: Gøteborg tid (1862) Log um sams normaltid fyr kongeriket Norig (29. juni 1894) 27 (

28 28

29 Ulike typer standarder Interoperabilitet For eksempel nettverksprotokoller, meldingsformat Design-standarder For eksempel hvordan støpsler og kontakter skal utformes Terminologi/språk/representasjon ASCII, html. UML Referansestandard En meter, en kilo osv. Kvalitetsstandarder For eksempel kvalitetsnormer for drikkevann 29

30 Teknologistandarder Standarder forteller oss hvilke byggeklosser vi har å bygge med, hvordan de oppfører seg og hvordan de skal settes sammen. 30

31 31 Et standard språk for å kommunisere i utviklings-team

32 Standardiserte brukergrensesnitt 11 (universell utforming av IKT) i Diskrimininerings- og tilgjengelegheitslova (1. juli 2011) 32

33 33

34 Forskrift om universell utforming av informasjons- og kommunikasjonsteknologiske (IKT)-løsninger 4 Krav til utforming av IKT-løsninger Nettløsninger skal minst utformes i samsvar med standard Web Content Accessibility Guidelines 2.0 (WCAG 2.0)/ISO/IEC 40500:2012, på nivå A og AA med unntak for retningslinjene 1.2.3, og 1.2.5, eller tilsvarende denne standard. Automater skal minst utformes i samsvar med følgende standarder, eller tilsvarende disse standarder: a. CEN/TS 15291: Identification Card Systems: - Man-machine interface: Technical Specification: Guidance on design of accessible card systems b. NS-EN : Identification card systems - Man-machine interface - Part 1: Design principles for the user interface c. EN : Identification Card Systems: - Man-machine interface Part 2: Dimensions and location of a tactile identifier for ID-1 cards d. NS-EN : Identification Card Systems: - Man-machine interface Part 3: Keypads e. NS-EN : Identification Card Systems: - Man-machine interface Part 4: Coding of user requirements for people with special needs f. NS-EN : Identification Card Systems: - Man-machine interface Part 5: Raised tactile symbols for differentiation of application on ID-1 cards g. NS-EN ISO : Ergonomics of human-system interaction -- Part 20: Accessibility guidelines for i nformation/communication technology (ICT) equipment and services h. ISO : Ease of operation of everyday products -- Part 1: Context of use and user characteristics i. ISO/TS : Ease of operation of everyday products -- Part 2: Test method j. ISO/TR 22411: Ergonomics data and guidelines for the application of ISO/IEC Guide 71 to products and services to address the needs of older persons and persons with disabilities 34

35 35

36 Terminologi-standarder 36 Terminologi-standarder, vokabularer, klassifikasjoner nomenklaturer, ontologier

37

38 Klassifikasjoner Geoffrey Bowker og Susan Leigh Star: Sorting Things Out. Classification and its Consequences Standarder, terminologier, klassifikasjons-systemer, m.m. 38

39 Luis Borges: The Analytical Language of John Wilkins The Celestial Emporium of Benevolent Knowledge, in which it is written that animals are divided into: 39 those that belong to the Emperor, embalmed ones, those that are trained, suckling pigs, mermaids, fabulous ones, stray dogs, those included in the present classification, those that tremble as if they were mad, innumerable ones, those drawn with a very fine camelhair brush, others, those that have just broken a flower vase, those that from a long way off look like flies.

40 ICD: International Statistical Classification of Diseases and Related Health Problems Etablert i 1893, administrert av WHO, sentral for global informasjonsinnsamling og kunnskap om sykdom, samt for administrasjon av helsetjenester Uunngåelig spenning/konflikt: mellom globale og lokale hensyn mellom mange aktørers (legitime) interesser Aktører involvert: Offentlige tjenestemenn, allmennleger, sykehusleger, statistikere, antropologer, medisinske analytikere, epidemiologer, diplomater, forsikringsselskaper, industribedrifter, farmasøytiske bedrifter Ulike bruksmåter (formål) ulike behov: Leger, epidemiologer og statistikere trenger/ønsker ulik detaljeringsgrad 40

41 ICD: International Statistical Classification of Diseases and Related Health Problems Ulikheter landene i mellom som fører til ulik datakvalitet Ulik administrativ struktur Ulik rapporteringspraksis, for eksempel: offisiell dødsattest versus anonym rapportering Varierende dekning av helsepersonell Kulturelle og epidemiologiske ulikheter En helt entydig og enhetlig global standard er ikke mulig Hvorfor fungerer ICD på tross av at den ikke er perfekt?

42 ICD: International Statistical Classification of Diseases and Related Health Problems Er det slik at den fungerer nettopp fordi den ikke er helt perfekt? Den har åpne kategorier ( Annet ) Den er ikke konsistent, men er blanding av ulike typer lister (både nomenklatur og klassifikasjon), minst fire prinsipper er brukt: Topografisk (hvor i kroppen er sykdommen?) Etiologisk (opphav/årsak) Operasjonell (resultat av tester) Etiske/politiske dilemmaer Den er ikke enhetlig, men åpner for flere parallelle lister, for eksempel tillegg, nasjonale modifikasjoner

43 Metodologisk prinsipp: The infrastructural inversion (Geoff Bowker, 1994) Skal du studere en ny fantastisk teknologi, så ikke ta glansbildet for gitt. Let etter den infrastrukturen som denne teknologien trenger, hva slags ressurser i tid og rom som gjør den mulig. Gestalt switch 43 The Society of People Interested in Boring Things som for eksempel standarder

44 44

45 45

46 Hva er spesielt med standarder? Vanskelige å få gode Det er ikke alltid slik at den beste teknologien vinner kampen Videostandard: VHS vs Beta Tastatur-layout: QWERTY (laget for skrivemaskiner) Et lite fortrinn kan gi en installert base derav kan det følge positive nettverks-eksternaliteter og en selv-forsterkende mekanisme starter og fører til vekst (momentum, dominans, irreversibilitet og lock-in) 46

47 Eksempel: IKT i norsk helsevesen Norge tidlig ute med digitalisering: Første land hvor omtrent alle allmennleger hadde elektronisk pasientjournal (EPJ) (tidlig nittitall) Første land til å ta i bruk fullverdig EPJ på sykehus (1993, SiA) Første land med 100% EPJ-dekning på sykehus (2008) Men fortsatt kan man ikke regne med at: Fastlegen kan sende en henvisning elektronisk til sykehuset, eller få epikrisen (utskrivelsesrapporten) elektronisk At sykehus A kan sende sine røntgenbilder til sykehus B, selv om de begge har digitale bilde-arkiver og er tilknyttet Norsk Helsenett At hjemmesykepleien får digital informasjon om pasienter som sendes hjem fra sykehuset Dvs. vi har mange digitale øyer og lite broer mellom dem 47

48 Helse NORD IKT Helse Nord IKT (DIPS) Helse Vest Helse Vest IKT (DIPS) Helse Midt-Norge HEMIT AS (DocuLive) 12 Helse Sør-Øst Sykehuspartner AS (Mainly DIPS. Doculive at OUS, IMX at Telemark) 48

49 Standardiseringsinitiativer i helse-ikt: Fürst Medisinske Laboratorier (privat lab) laget i 1987 en løsning for digitale lab-svar Oppringt (via modem), legen kunne se resultater og importere dem inn i sitt EPJ-system Omfang: En person hos Fürst brukte 3 uker, EPJ-leverandør en kveld, standarden beskrevet på et A4-ark Attraktivt - Fürst fikk flere kunder Flere laboratorier laget tilsvarende løsninger og man kom fram til at dette bør standardiseres Både rekvisisjon (bestilling) og svar Alle typer bestilling/svar All informasjonsflyt i helsesektoren 49

50 Standardiseringsinitiativer: Standardisering: Formelle standardiseringsorganisasjoner: CEN, ISO, ITU, ETSI, osv. KITH (etabl. 1990): standardisering og samordning tallet - standardisering av IT i helse ble samordnet med europeiske (CEN/TC251) og internasjonale (ISO/TC215) initiativer. Disse var basert på EDIFACT FN-standard (Electronic Data Interchange For Administration, Commerce and Transport), brukt i industri-samarbeid 50

51 51 Standarden basert på EDI-meldinger over et X.400-nettverk

52 Langvarig, spesifikasjonsdrevet og top-down standardiseringsprosess Omfattende (fullstendinge) informasjonsmodeller og prosessmodeller Samme standardiseringstilnærming som innen telekom (nasjonal representasjon & demokratiske prosesser) Kompliserte standarder (399 sider vs. 1 side) EDI over X.400-nett krevde store ny-investeringer hos deltakerne Fikk derfor en begrenset utbredelse ( Trygd Helse postkassen ) Ulikt Danmark (Medcom) Interessen avhengig av at de store sykehusene tok i bruk løsningen Asymmetri mellom kost og nytte (subsidiering) 52

53 HealthIssue < Belongs to HealthCareProvider IndividualUser AccessSubject Clinical Information < Is responsible for Is subject to > Authorisation profile (Eksempler på informasjons-modeller) Is requsting / performing > Resource Is generated by / relevant for > Is used by > ClinicalGuidelines&Protocols < Is derived from < Is delineated by Belongs to > ACTIVITY < Is related to ClinicalPlan Executed regarding > PeriodOfCare < Has SubjectOfCare < Is instantiated for PatientPlan Groups Contact < Has 53

54 Investigate demand for care Core process Demand for care Management process Decide on evaluating demand for care Communication process Note Noted demand demand for for care care Identify type of health issue Identify and match Match against service repository Identified type of heath issue Decide and agree on healthcare commitment Suggested list of services Continue process Reject Communicate decision Agreed healthcare commitment Healthcare processes and services Demander of care Communicated decision Patient HCIS Activity HCIS Clinical HCIS Register demand Access possibly earlier clinical data Access service catalogue Register decision Healthcare information services (explicit) Resource HCIS Authoris. HCIS Classific. HCIS 54 Healthcare information services (implicit)

55 Overgang til XML-baserte meldingsstandarder Gradvis økning i andel digital kommunikasjon Variasjon mellom landsdeler og mellom info-typer (labsvar utbredt) Nord-Norge tidlig ute med elektronisk regional kommunikasjon (Nord-Norsk Helsenett, inkl. legekontor, standardisering av teknologi) 2008: Meldingsløftet ble startet: Et krafttak fra helsemyndighetene Mål: snu fra 20% digital kommunikasjon til 80% digital kommunikasjon innen slutten av 2010 Lykkes ikke med sine opprinnelige mål, fortsetter 55

56 En annen måte Den basale Internett-teknologien ble utviklet og standardisert på en helt annen måte Kort historisk oversikt 1969: De 4 første ARPANET-nodene ble koblet sammen 1972: e-post tatt i bruk for at utviklerne skulle kommunisere 1973: internasjonale noder (London og Kjeller, Norge) Fra Arpanet til Internet TCP/IP-protokollen tatt i bruk ca 1982/3 Det ble et større nettverk (men fortsatt for forskere) rundt 1985 Oslonett (IFI, 1991) første åpne webserver utenfor universitets-miljø (privatpersoner, småbedrifter) Domain Name System (1983) World Wide Web (1991, CERN) osv. 56

57 En annen måte Brukere = utviklere Dvs. insentiver og innsats var tett koblet Gradvis teknologisk utvikling Først basal teknologi for fildeling og meldings-utveksling Med internetts vekst kom nye utfordringer (for eksempel behov for DNS, IPv6, nye organisatoriske former osv.) Åpen arkitektur Åpent for heterogene nettverk (Inter-networking), > kunne spise sine konkurrenter) Ende-til-ende arkitektur (utvikling delegert til brukere/ markedet ) Krav om running code før løsningen ble standard 57

58 Internett-standarder Slagord: (the IETF Credo) We reject: kings, presidents and voting. We belive in: rough consensus and running code Internett-standarder kalles RFC er (RFC+nummer) Request For Comments 58

59 Internett-standarder Hva skiller Internett-standardene fra vanlige standarder? Læringsorientert, erfaringsbaser, iterativ prosess Flere nivåer av modenhet på standardene: Archival standard informational standard - experimental standard proposed standard draft standard standard Ulike grader av tvang : Required recommended elective limited use not recommended. 59

60 Hvordan bygge storskala IKT-løsninger? Standardisering (av mange elementer, på mange nivåer) er en sentral del av teknologi-utviklingen Forskjell mellom en spesifikasjonsdrevet versus læringsdrevet standardisering (teknologiutvikling) Telekom -modellen vs. Internett-modellen Standardiserings-strategi har mye å si for mulighetene til innovasjon (eks. mobiltelefoner): Vanligvis: Feature -drevet videreutvikling (mer funksjonalitet, lite brukermedvirkning) iphone: standardisert innovasjon (plattform for tredje-parts utvikling, AppStore) Android: Åpen innovasjons-plattform (mer radikal innovasjon mulig) 60

61 Oppsummering Husk: Standarder finnes overalt i vårt samfunn (synlige eller usynlige) og er sentrale for teknologi-utvikling Takk for oppmerksomheten! 61