Автоматизация процессов интеграции данных в высоконагруженных информационных системах с оптимизацией характеристик по рейтингу запросов

• Автор: Морозов, Юрий Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 160 с. : ил.

1.1. онятис и назначение информационной системы.

1.2. Понятие и назначение систем интеграции и управления информацией

1.3. Особенности построения систем интеграции и управления данными на предприятиях полиграфической отрасли

1.4. Обзор существующих промышленных методов интеграции и управления данными.

1.5. Существующие работы по информационным системам интшрации и управления информацией

1.6. Задачи, решаемые в диссертационной работе

1.7. Выводы по главе

Глава 2. Оценка эффективности и оптимизация работы информационных систем

2.1. Общая постановка задачи

2.2. Теоретическое исследование свойств модели

2.3. Оптимизация параметров модели информационной системы.

2.4. Оптимизация параметров модели информационной системы с учетом нескольких режимов ее применения
2.5. Подход к определению длительностей обработки запросов в информационной системе
2.6. Выводы по главе
Глава 3. Модели и алгоритмы автоматизации системы интеграции и управления данными.
3.1. Модель системы интеграции и управления данными.
3.1.1. Подсистема извлечения и преобразования данных.
3.1.2. Функции и алгоритмы работы подсистемы извлечения и
преобразования данных
3.1.3. X вебсервер
3.1.4. Подсистема обслуживания объектных запросов
3.1.5. Подсистема исполнения запросов к БД.
3.1.6. Подсистема управления бизнеспроцессами.
3.1.7. Подсистема распределенного кэша.
3.2. Способы синхронизации распределенного кэша.
3.2.1. Два подхода к построению распределенного кэша.
3.2.2. Способ синхронизации распределенного кэша с превентивной
блокировкой
3.3. Распределенная система обработки заявок
3.3.1. Единый подход к построению распределенной системы обработки
заявок
3.3.2. Узел распределенной системы обработки заявок
3.3.3. Особенности реализации распределенной системы обработки
заявок
3.3.4. Реализация группы узлов распределенной системы обработки
заявок
3.4. Архитектура хранилища данных интеграционной информационной системы.
3.4.1. Модели баз данных СИУД
3.4.2. Управление данными и модель БД СИУД.
3.4.3. Модель базы данных комплексной интеграционной информационной системы
3.4.3.1. Уровень схемы
3.4.3.2. У ровень данных
3.4.4. Преимущества и недостатки предложенной модели
3.5. Модель данных уровня бизнеслогики
3.5.1 Уровень бизнеслогики.
3.5.2 Сравнение механизмов рефлексии и метасловаря
3.5.3 Модель данных уровня бизнсслогики основанная на механизме
метасловаря.
3.5.3.1. Подуровень данных
3.5.3.2. Подуровень метаописания
3.6. Модель и алгоритмы подсистемы исполнения запросов к БД
3.6.1. Модель системы исполнения запросов к БД.
3.6.2. Алгоритм преобразования запроса из объектной формы в форму
3.7. Алгоритм определения приоритета запроса.
3.8. Выводы по главе
Глава 4. Исследования эффективности Моделей и построение модели системы
интсфации и управления данными издательства.
4.1. Исследование эффективности объектной модели базы данных
4.1.1. Критерии оценки эффективности модели базы данных
4.1.2. Методика исследования эффективности моделей баз данных
4.1.3. Бизнесмодель и вид запросов для оценки эффективности моделей
баз данных.
4.1.4. Алгоритмы исследования эффективности модели данных
4.1.5. Результаты исследования.
4.1.6. Выводы.
4.2. Исследование влияния кэша бизнесобъектов на скорость работы
системы
4.2.1 Методика исследования.
4.2.2. Алгоритмы исследования влияния подсистемы кэширования
4.2.3. Результаты исследования
4.2.4. Выводы
4.3. Модель системы интеграции и управления данными полиграфическоиздательского комплекса.
4.3.1. Уровни системы
4.3.2. Подсистема банка информации.
4.3.3. Подсистема интеграции издательской информации.
4.3.4. Подсистема интеграции производственной информации.
4.3.5. Выводы
4.4. Выводы по главе
ОБЩИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Приложение 1. Результаты исследования эффективности модели данных.
Приложение 2. Пример физической модели БД уровня схемы СИУД.
Приложение 3. Пример интерфейса пользователя
Введение


На основании предложенных теоретических разработок была разработана универсальная автоматизированная система интеграции и управления данными промышленных предприятий, позволяющая автоматизировать процессы интетрации данных на предприятиях различных отраслей, в том числе и полиграфической. Применение данного программного обеспечения позволило автоматизировать процессы интеграции и управления проектными данными ОАО Атомэпергопроекг, операционными данными оборудования АЭС ОАО ВНИИЛЭС. Некоторые модули системы применялись на предприятиях полиграфической отрасли и МГУ Печати им. Иватта Федорова. Алгоритм вычисления рейтингов запросов, основанный на точности формулировки запроса, позволяющий снизить среднее время выполнения заявки. Авторский вклад. Все выносимые на защиту результаты и положения диссертационной работы получены и разработаны лично автором или при его непосредственном участии. Внедрение результатов. ОАО Атомэнергопроект, операционными данными оборудования АЭС ОАО ВНИИАЭС. МГУ Печати им. Ивана Федорова. Апробация результатов работы. Публикации. Основные работы изложены в 5 научных публикациях, в том числе 1 статья в ведущих рецензируем г,IX научных изданиях, рекомендуемых ВАК. Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключений по каждой главе, основных результатов, библиофафичсского списка и приложений. В первой главе проводится анализ современных методов и моделей автоматизации систем интеграции и управления данными, выявляются недостатки существующих систем, обосновывается необходимость разработки универсальных методов и моделей, позволяющих решать задачи автоматизации процессов интеграции и управления данных промышленных предприятий, формулируется задача исследования. Вторая глава содержит теоретические исследования в области оптимизации информационных систем исследуются факторы, принципиально влияющие на производительность, дается теоретическое обоснование необходимости использования механизма назначения рейтингов запросам и описывается метод вычисления рей тингов. В третьей главе описываются модели и алгоритмы автоматизации систем интеграции и управления данными промышленных предприятий комплексная модель системы, архитектура хранилища данных, модель данных уровня бизнеслогики, модель и алгоритмы подсистемы распределенного кэша, алгоритм вычисления приоритета запросов, модель и алгоритмы подсистемы управления бизнеспроцессами. Четвертая глава включает обоснование эффективности предложенной моделей базы данных, обоснование включения подсистемы кэширования в модель системы. Кроме того, в четвертой главе приводится бизнесмодель системы интеграции и управления данными полиграфическоиздательского комплекса. Диссертация изложена па 7 страницах, содержит рисунков, 3 таблицы и 3 приложения. Библиографический список содержит 2 наименования. ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ И НАРАБОТОК В ОБЛАСТИ СИСТЕМ ИНТЕГРАЦИИ И УПРАВЛЕНИЯ ДАННЫМИ. Системой называется комплекс, состоящий из процессов, технических и программных средств, устройств и персонала, обладающий возможностью удовлетворяй установленным потребностям или целям. В свою очередь, информационная система система, предназначенная для сбора, передачи, обработки, хранения и выдачи информации потребителям. Целыо любой ИС, независимо от области ее применения, программного и аппаратного обеспечения, является предоставление полной, достоверной и своевременной информации. ИС способствуют значительному повышению эффективности информационного обеспечения, скорости обмена информацией. В первую очередь ИС нашли свое применение в структурах, заинтересованных в высокоскоростном обмене информацией различных банковских, силовых и военных учреждениях, потом к внедрению в свою деятельность ИС стали стремиться государственные, социальные службы сюда можно отнести страхование, транспортное обеспечение, медицину, систему общего образования. В современном мире никакая болееменее значительная организация, завод, корпорация не представляет своего существования без ИС, которая бы обеспечивала четкое и ясное движение различных информационных потоков внутри, таким образом, ИС стали составной частью жизни общества.