Методы и средства интеграции разнородных информационных систем на железнодорожном транспорте

• Автор: Ложечкин, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Содержание
Содержание
Введение

1. Актуальность задачи интеграции приложений, ее анализ и классификация подзадач

1.1. Основная задача интеграции.

1.2. Актуальность задачи интеграции в транспортном комплексе

1.3. Анализ существующих подходов.

1.4. Направления интеграции приложений

1.4.1. Электронный обмен данными

1.4.2. Промышленная интеграция приложений.

1.4.3. Интеграция бизнеспроцессов между организациями

1.5. Проблемы интеграции
1.6. Классификация задач интеграции
1.6.1. Уровни интеграции.
1.6.1.1. Уровень преобразования данных
1.6.1.2. Уровень передачи данных
1.6.1.3. Уровень интеграции приложений
1.6.1.4. Уровень интеграции процессов.
1.6.1.5. Управление интеграционным решением.
1.7. Заключение
2. Типовая архитектура распределенной системы интеграции на базе ядра интеграции и методика ее применения
2.1. Основной принцип построения РСИ на базе ЯСИ.
2.2. Обоснование выбора структуры РСИ на базе ЯСИ
2.2.1. Математическая модель РСИ.
2.2.2. Варианты построения структуры РСИ.
2.2.3. Сравнение подходов к построению РСИ.
2.2.4. Оценка и сравнение трудоемкости разработки
2.2.5. Зависимость трудоемкости от числа интегрируемых приложений
2.3. Описание структуры РСИ на базе ЯСИ
2.3.1. Модель РСИ
2.3.1.1. Организация
2.3.1.2. Система интеграции.
2.3.1.3. Приложение.
2.3.1.4. Состояние системы
2.3.1.5. Связь сущностей
2.3.1.6. Процессы.
2.4. Транзакции
2.4.1. Короткоживущие транзакции
2.4.2. Обеспечение механизма транзакций.
2.4.3. Долгоживущие транзакции
2.4.4. Алгоритм осуществления долгоживущих транзакций
2.4.5. Транзакционное выполнение процессов
2.5. Задачи ЯСИ
2.6. Заключение
3. Методика сравнения и выбора базовых программных
продуктов для реализации ядра системы интеграции
3.1. Критерии сравнения программных продуктов для
реализации ЯСИ
3.2. Алгоритм сравнения и выбора продукта
3.3. Анализ возможных вариантов выбора в текущих условиях
3.3.1. Использование Iсервера
3.3.2. Использование самостоятельноразработанного решения
3.3.3. Использование инфраструктуры I I
3.3.4. Использование инфраструктуры i i v
3.4. Технологии интеграции
3.4.1 X.
3.4.1.1. Структура Xдокумента
3.4.1.2. Доступ к Xдокументу.
3.4.1.3. Операции над документом
3.4.2. Протоколы доступа к приложениям
3.4.3. Синхронный и асинхронный вызов.
3.4.4. Доступ к данным
3.4.4.1. Файловое хранилище
3.4.4.2. Реляционные базы данных
3.4.4.3. Иерархические хранилища.
3.5. Сравнение платформ реализации системы электронного обмена данными
3.4 Выводы.
4. Методика расчета параметров ядра системы интеграции для обеспечения заданного уровня качества обслуживания
4.1. Качество обслуживания ЯСИ
4.2. Модель ЯСИ.
4.3. Расчет параметров качества обслуживания
4.4 Проверка предлагаемого метода расчета
4.5 Выводы.
5 Описание примера внедрения распределенной системы интеграции по предлагаемой методике
5.1 Цели и задачи проекта
5.4 Описание решения.
5.4.1 Архитектура системы
5.4.2 Формат обрабатываемых сообщений
5.4.3 Протоколирование.
5.5 Технологические процессы предметной области
5.5.1 Операция импорт.
5.5.2 Операция экспорт
5.6 Заключение
Заключение
Список использованной литературы


Дано определение задачи интеграции, приведена классификация и анализ направлений решения задачи интеграции, таких как электронный обмен данными, промышленная интеграция приложений, интеграция бизнес-процессов между организациями. Также в первом разделе предложена классификация подзадач, возникающих при разработке РСИ и проведен их анализ. Сделан вывод об актуальности проблемы интеграции АСУ и о необходимости разработки новой методики интеграции для случая интеграции большого числа приложений. Второй раздел работы содержит описание предлагаемой структуры РСИ на базе ядра системы интеграции (ЯСИ), основной принцип построения которой заключается в выделении подзадач задачи интеграции, не зависящих от специфики интеграции с конкретной АСУ (таких как синхронизация процессов и маршрутизация сообщений) и решении их в отдельном модуле системы - ядре интеграции. Помимо этого, второй раздел содержит описание методики расчета трудоемкости реализации РСИ на базе ЯСИ и сравнение предлагаемого подхода с традиционным, что позволяет определить предпочтительный подход в каждом конкретном случае решения задачи интеграции. В разделе подтверждается вывод о преимуществе структуры РСИ на базе ЯСИ при большом числе интегрируемых приложений или при наличии перспективы их роста. Третий раздел работы посвящен описанию методики сравнения и выбора базовых программных продуктов для реализации ядра РСИ. Проведен анализ возможных критериев для сравнения, дано описание алгоритма сравнения и выбора продукта. Также в разделе приведены рекомендации по базовому набору критериев для реализации РСИ для интеграции ЛСУ на транспорте и проведен выбор базового продукта для реализации РСИ АСУ УПП со стандартами международного обмена информацией EDIFACT. Дополнением к третьему разделу является «Приложение 1. Методика построения ядра интеграции», содержащее описание методики создания РСИ в случае применения для реализации ЯСИ выбранного базового программного продукта - Microsoft BizTalk Server . Четвертый раздел содержит описание методики расчета параметров ЯСИ, необходимых для обеспечения заданного уровня качества обслуживания РСИ. Приведено описание методики расчета числа каналов обработки сообщений ЯСИ и производительности каждого из каналов, необходимых для обеспечения заданного времени ожидания обработки каждым сообщением во входной очереди. Дополнительно четвертый раздел содержит краткое описание и пример использования разработанного автоматизированного рабочего места (АРМ) для расчета параметров ЯСИ в зависимости от требуемых показателей уровня качества обслуживания. В пятом разделе приведено описания внедрения предложенной в работе методики создания РСИ на базе ЯСИ для проекта, осуществленного и внедренного в Главном Вычислительном Центре (ГВЦ) ОАО РЖД в - годах. Проект осуществлялся в составе работ по программе "TEDIM" (Telematics in Foreign Trade Logistics and Delivery' Management - Телематика в логистике международной торговли и управлении поставками [7]), включающая в себя несколько проектов по разработке электронных решений в области международной торговли и логистики. Задача проекта заключалась в автоматизации обмена документами при осуществлении экспортно-импортных операций между Российскими железными дорогами и дорогами Финляндии. Решение этой задачи позволяет увеличить скорость прохождения грузов через границу, снизить себестоимость перевозок и повысить эффективность управления транспортной отраслью на данном направлении в целом. В указанной системе, перешедшей к данному моменту в промышленную эксплуатацию, РЖД, ГТК и финский грузооператор VR Cargo обмениваются железнодорожными накладными и таможенными разрешениями на перевозку. Разработанная РСИ реализует функции приема и обработки электронных документов в соответствии со схемой операциями экспорта и импорта, протоколирование выполняемых операций, обеспечения гарантированности доставки информации. РСИ на базе ЯСИ, предложенной в диссертации, позволило создать и внедрить описанное решение в кратчайшие сроки. В заключении содержатся основные выводы, полученные в работе.