Разработка методов и средств анализа многомерных баз данных с неполной информацией

• Автор: Заботнев, Максим Сергеевич
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 140 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ.

1.1. Развитие технологий баз данных

1.2. АНАЛИТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ.

1.3. ТЕХНОЛОГИЯ .

1.3.1. Определение

1.3.2. Концепция многомерного представления данных.

1.3.3. Технические аспекты храпения многомерных данных.

1.4. Средства создания систем.

1.4.1. Современные производители систем.

1.4.2. Перспективы .
1.4.3. Технология v.
1.5. Многомерные базы данных с неполной информацией
1.5.1. Поиск и извлечение данных.
1.5.2. Агрегация данных
1.6. Подходы к решению.
1.7. Выводы ПО ГЛАВЕ.
ГЛАВА 2. МНОГОМЕРНАЯ МОДЕЛЬ ДАННЫХ.
2.1. Гиперкуб данных.
2.2. Операции манипулирования данными
2.3. Агрегация данных
2.4. Разреженный гиперкуб данных.
2.5. Бинарное представление
2.6. Выборка данных
2.7. Структура данных
2.8. Выводы по главе.
ГЛАВА 3. МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ В РАЗРЕЖЕННЫХ ГИПЕРКУБАХ ДАННЫХ
3.1. Построение карт заполненности гиперкуба данных
3.1.1. Одномерная проекция.
3.1.2. Двумерная проекция
3.1.3. Трехмерная проекция.
3.2. Пошаговый конструктор запросов
3.2.1. Оценка эффективности пошагового конструктора запросов.
3.2.2. Оптимизация пошагового конструктора запросов
3.2.3. Алгоритм формирования пользовательского запроса.
3.3. Агрегация данных
3.3.1. Оценка уровня достоверности.
3.3.2. Оперативное вычисление агрегатов
3.3.3. Предварительное вычисление агрегатов
3.3.4. Алгоритм предварительной агрегации
3.4. Унификация доступа к многомерной базе данных
3.4.1. Таблица метаданных
3.4.2. Алгоритм интерфейса унифицированного доступа
3.5. Выводы ПО ГЛАВЕ.
ГЛАВА 4. СРЕДСТВА СОЗДАНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МНОГОМЕРНЫХ БД С НЕПОЛНОЙ ИНФОРМАЦИЕЙ.
4.1. ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ БД 1ЮЬАР В КАЧЕСТВЕ ОСНОВЫ ИНФОРМАЦИОННОАНАЛИТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ
4.2. О ГРАНИЦАХ ПРИМЕНИМОСТИ ПОШАГОВОГО КОНСТРУКТОРА ЗАПРОСОВ.
4.3. Технологический комплекс сбора и обработки данных о состоянии ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ
4.3.1. Компонента унифицированного доступа к базе данных ЯОЬАР
4.3.2. Компонента ЗПвизуализации многомерной базы данных.
4.3.3. Компонента картографического анализа.
4.3.4. Система комплексного анализа и доступа к данным БД ЯОЬАР.
4.4. Использование СКЛД Ц при решении задач сбора и обработки данных о
СОСТОЯНИИ ИНФОРМАТИЗАЦИИ СФЕРЫ ОБРАЗОВАНИЯ
4.5. СОЗДАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕННОГО ХРАНИЛИЩА ДАННЫХ НА ОСНОВЕ ТИПОВОЙ СТРУКТУРЫ ВДЬАР.
4.5.1. Инвариантная типовая структура ЯАР.
4.5.2. Принцип единой классификации.
4.6. Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


В четвертой главе описаны результаты практического использования рассмотренных методов и алгоритмов создания и использования многомерных баз данных с неполной информацией. Приведена оценка возможностей использования БД ИОЬАР в качестве основы информационных систем регионального и федерального уровней. Рассмотрены границы применимости пошагового конструктора запросов, включающего процедуру оптимизации построения пользовательского запроса. Приводится описание компонент технологического комплекса по сбору и обработке данных, характеризующих уровень информатизации сферы образования. Приводится описание принципов создания территориально-распределенного хранилища данных об образовательных ресурсах. ГЛАВА 1. В главе приводится обзор современных технологий создания информационных систем, ориентированных на анализ данных и информационную поддержку принятия управленческих решений. Дается историческая справка о развитии технологий баз данных - как основы создания современных информационных систем, связанных с хранением и обработкой больших объемов структурированных данных. Рассматривается понятие системы поддержки принятия решений и технологии оперативного анализа данных - OLAP. Рассматриваются тенденции и перспективы развития отрасли OLAP-продуктов и возможности их использования на отечественном рынке информационных систем. Описываются проблемы, возникающие при использовании многомерных баз данных с частичной или слабой заполненностью. Представлены возможные подходы к их решению. С начала -х годов в информационных технологиях начало формироваться новое направление, актуальность которого обуславливали растущие потребности в создании систем эффективного хранения и обработки больших объемов сложно структурированных данных. К настоящему времени это направление представляет собой обширную и бурно развивающуюся область современной прикладной науки - технологии баз данных [-, , ]. Первыми системами управления базами данных (СУБД) общего назначения стали системы, основанные на сетевой модели данных CODASYL []. Одновременно формировался иной подход, основой которого являлась иерархическая структуризация данных в базе данных. Однако наибольшую популярность получил т. СУБД, которые в настоящее время являются основой большинства информационных систем, реализующих функции хранения и обработки данных. Публикация статьи Э. Кодда [] в -м году стимулировала целый ряд математических исследований, направленных на изучение свойств реляционных систем, что привело к созданию теории реляционных баз данных [,,,]. К настоящему времени довольно развитой является теория нормализации отношений [-,], ставшая основой проектирования реляционных баз данных; реляционная алгебра и алгебраические методы в теории представления баз данных и знаний [9,,]. Также ведутся исследования в области неопределенных значений и проблем представления неполной информации в реляционных базах данных. Во второй половине -х специалистами компании IBM был создан язык SEQUEL, ставший прототипом международного стандарта языка запросов к реляционным базам данных SQL. На основе технологии реляционных систем были созданы первые коммерческие реляционные СУБД, поддерживающие язык SQL, в том числе система Oracle ( г. Relation Software, переименованной позднее в Oracle Corp. В -х годах были сделаны новые существенные шаги в развитии теоретических основ и практических технологий создания информационных систем на основе баз данных. Появились первые статистические, пространственные, временные, гипертекстовые и другие новые виды систем баз данных, а также системы представления знаний. Опубликованные в - гг. Манифест объектно-ориентированных баз данных [] и Манифест систем баз данных третьего поколения [] в значительной мере предопределили пути дальнейшего развития технологий баз данных. Существенное влияние на расширение сферы применения технологий баз данных и круга их пользователей оказало начавшееся в середине -х гг. В начале -х гг. SQL-, который расширял функциональность своего предшественника новыми возможностями работы с реляционными СУБД.