Проектирование и реализация научных информационных систем на основе объектной модели данных. Информационная система Math-Net. RU

• Автор: Аджиев, Алим Сапарович
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 155 с. : ил.

Содержание работы.

Общая характеристика .

1 Некоторые аспекты проектирования и анализа информационных систем для науки.

1.1 Методы моделирования и исследования бизнеслогики поиска информационных систем на основе онтологий предметных областей

1.1.1 Основные понятия.

1.1.2 Регулярные запросы.

1.1.3 Модель бизнеслогики поиска ИС.

1.1.4 Достижимость и зависимость объектов

1.1.5 Двухуровневая поддержка ресурсов и интегрированость данных

1.2 Таксономии и классификация ресурсов в научной ИС

1.2.1 Тезаурус, как средство классификации и поиска ресурсов в ИС

1.2.2 Модель тезауруса в ИС на платформе ИСИР.
2 Общероссийский математический портал .
2.1.1 Предпосылки
2.1.2 Цель проекта.
2.2 Система Постановка задачи
2.2.1 Пользователи системы.
2.2.2 Информация, хранимая и доступная в системе.
2.2.3 Функции и возможности системы
2.3 Платформа ИСИР, как основа ИС
2.3.1 Общая архитектура ИСИРсистемы.
2.4 Онтология предметной области и обобщение опыта существующих
математических информационных систем.
2.4.1 Математические ресурсы России.
2.4.2 Ресурсы российских математических сайтов
2.4.3 Существующие зарубежные математические информационные
системы и перспективы всемирной ИС
2.5 Построение онтологии ИС
2.5.1 Уровни детализации описания ресурсов
2.5.2 Тематическая классификация ресурсов.
2.5.3 Принципы построения модели данных ИС
2.5.4 Модель данных
2.6 Бизнеслогика пользовательских интерфейсов ИС .
2.6.1 Архитектура.
2.6.2 Защита данных и разграничение доступа.
2.6.3 Интерфейсы поиска, просмотра и навигации .
2.6.4 Бизнеслогика поиска
2.6.5 Выборка и навигация по тезаурусам и классификаторам
2.6.6 Форматы хранения текста, проблема матемэтических формул.
2.7 Информационное наполнение системы
3 Универсальная схемонезависимая подсистема редактирования
объектного репозитория ИСИР i
3.1 Введение.
3.1.1 Общее описание и назначение
3.1.2 Принципы работы i.
3.2 Страницы интерфейсов и бизнеслогика.
3.2.1 Средства выборки ресурсов
3.2.2 Названия классов и свойств.
3.2.3 Однозначная идентификация объектов.
3.2.4 Страница
3.2.5 Страница i
3.2.6 Страница I.
3.2.7 Страница .
3.2.8 Страница i
3.2.9 Ограничения i.
3.3 Конфигурация i
3.3.1 Ограничения функциональности и защита данных
3.3.2 Файл конфигурации i.
4 Интеграция и загрузка структурированных данных в ИС на основе платформы ИСИР.
4.1 Постановка и анализ задачи
4.1.1 Онтология источника данных
4.1.2 Проблемы, возникающие при преобразовании данных,
классификация ошибок и конфликтов
4.1.3 Принятие недостоверных решений, роль эксперта.
4.2 Архитектура загрузчикаинтегратора.
4.2.1 Модульный принцип построения
4.2.2 Процесс нормализации, преобразования, интеграции и загрузки
данных, шестишаговая архитектура.
4.2.3 Первая и вторая стадии. Преобразование данных, нормализация и вычисление атомарных атрибутов, решение семантических конфликтов
4.2.4 Третья стадия. Загрузка данных в репозиторий ИС.
4.2.5 Четвертая стадия. Идентификация загружаемых ресурсов
4.2.6 Учет ограничений целостности целевой онтологии
4.2.7 Пятая стадия. Слияние ресурсов
4.2.8 Шестая стадия. Приведение данных в соответствие с
ограничениями целостности
4.3 Выводы.
Заключение.
Приложение бизнеслогика поиска ИС .
Основные обозначения.
Обозначения свойств и классов сокращенная запись.
Используемые типы множеств значений атомарных атрибутов
Страницы интерфейсов.
Литература


В ВЦ РАН в настоящее время ведется работа по решению этой задачи, а именно, создание ряда интегрированных между собой информационных систем различного назначения и систем автоматизации некоторых областей научной деятельности на основе построенной по стандартам i общей масштабируемой и расширяемой онтологии предметной области Единого Научного Информационного Пространства ЕНИП 4. В этой работе принимает участие и автор изложенной ниже диссертационной работы. Одним из компонентов проекта является спроектированная автором и построенная под его руководством ИС . Общероссийского математического портала 5. Целью диссертационной работы является выработка подходов и методов проектирования и создания информационных порталов для науки на основе технологий i , а также разработка и реализация на основе проведенных исследований Общероссийского математического портала, предоставляющего российским математикам все необходимые возможности в поиске информации и коммуникации со своими коллегами в России и других странах. ИС. Выработка подхода для решения в общем виде задачи импорта и интеграции структурированной неотождествленной информации в базу знаний информационной системы. Постановка задачи, спецификация требований, проектирование и реализация общероссийской математической информационной системы . России, обобщение опыта существующих математических ИС и выработку онтологии предметной области российской математики как основы для интеграции данных. Разработан подход для описания бизнеслогики поиска информации в ИС, позволяющий осуществлять оценку зависимости, достижимости и первичной ценности хранимых ресурсов в И С, а также определять политику автоматической сборки мусора в репозитории и разделения работы с ресурсами между ИС разного назначения при работе в едином информационном пространстве. Разработана модель бизнеслогики универсального интерфейса администрирования данных для ИС с объектной моделью данных. Разработан подход и математическая модель подсистемы интеграции и загрузки структурированной неотождествленной информации в базу знаний ИС. Подход решает задачу интеграции и загрузки в общем виде в рассматриваемом классе задач. На основании исследования электронных математических ресурсов России и опыта российских и зарубежных информационных систем выработана онтология предметной области для построения общероссийского математического портала и интеграции российских математических ресурсов. Практическая ценность полученных результатов состоит в том, что разработанные математически обоснованные подходы и их реализация позволяют создавать эффективные информационные системы для науки, точно решающие поставленные задачи. Все предложенные решения были применены при создании ИС . ЕНИП работа в стадии завершения. В первой главе описаны некоторые аспекты проектирования и анализа информационных систем, а именно, подход к формализации и анализу бизнеслогики поиска ИС, и подход к реализации тезаурусов и классификаторов в ИС. Оба подхода ориентированы на ИС с объектной моделью данных и описаны в терминах стандартов и подходов i . Во второй главе дано описание проекта и реализации Общероссийского математического портала Описание дано с целью демонстрации на практике подходов, описанных в первой главе. Кроме того, в этой главе дано краткое описание онтологии предметной области для российской математики, построенной для нужд портала и его взаимодействия с другими математическими ИС. В третьей главе описана подсистема i, реализующая универсальные схемонезависимые интерфейсы редактирования объектного репозитория ИС, построенных на основе платформы ИСИР. В четвертой главе описан подход к решению в общем виде задачи интеграции и загрузке структурированных данных в ИС с объектной моделью данных. Подход описан также в терминах стандартов и подходов i . В заключении приводятся основные результаты, полученные в рамках этой работы. В приложении описана модель бизнеслогики поиска для ИС Описание дано в иллюстративных целях и содержит в силу ограниченности объема описание поиска только для одного типа ресурсов персон. Объем работы 5 страниц вместе с приложением, иллюстраций.