Программное и математическое обеспечение системы репликации данных СУБД независимых платформ

• Автор: Сергеев, Иван Викторович
• Шифр специальности: 05.13.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 128 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННОГО СОСТОЯНИЯ ТЕХНОЛОГИИ РЕПЛИКАЦИИ ДАННЫХ СУБД С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ

1.1. Исследование особенностей организации и классификация

СОВРЕМЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ РЕПЛИКАЦИИ ДАННЫХ СУБД.

1.1.1. Репликация программным методом

1.1.2. Промышленные методы и механизмы тиражирования данных.

1.2. Исследование методов выявления данных СУБД участвующих в репликации.

1.2.1. Применение триггеров СУБД.

1.2.2. Монитор обработки транзакций

1.2.3. Вызовы удаленных процедур .

1.2.4. Службы преобразования данных

1.3. Исследование механизмов передачи реплицируемых данных в распределенной системе.
1.3.1. Механизм передачи сообщений через электронную почту.
1.3.2. Передача данных через сервера.
1.3.3. Метод прямого соединения в реальном времени.
1.4. Исследование методов сжатия передаваемых данных.
1.4.1. Кодирован ие Хаффмана.
1.4.2. Динамическое кодирование Хаффмана.
1.4.3. Кодирование .
1.4.4. Сравнительный анализ динамических методов сжатия
1.5. Исследование методов и алгоритмов защиты данных от не санкционированного доступа.
1.5.1. Криптосистема без передачи ключей.
1.5.2. Криптосистема с открытым ключом.
1.5.3. Электронная подпись.
1.6. Анализ проблем возникающих при репликации информации
1.6.1. Конфликт временивыполнения операции над данными
1.6.2. Поддержка целости данных БД в распределенных системах
1.7. Постановка задачи.
Выводы.
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ СИСТЕМЫ РЕПЛИКАЦИИ ДАННЫХ СУБД НЕЗАВИСИМЫХ ПЛАТФОРМ В РАСПРЕДЕЛЕННЫХ СИСТЕМАХ.
2.1. Математическая модель информационного процесса репликации данных СУБД
2.2. Разработка методики авторизации удаленных клиентов
2.2.1. Анализ отказоустойчивости работы алгоритмов авторизации пользователей
2.3. Разработка методики формирования данных участвующих в репликации
2.3.1. Математическая модель журнала транзакций.
2.4. Методика разрешения конфликта временивыполнения операций надданными
2.5. Методика поддержки целостности данных СУБД в распределенной системе
2.6. Разработка структур данных необходимых для передачи транзакций и системных данных.
2.7. Разработка методики адаптации системы репликации данных к
различным платформам СУБД
Выводы.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ И ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ РЕПЛИКАЦИИ ДАННЫХ И МОДЕЛЕЙ ДАННЫХ ДЛЯ СУБД НЕЗАВИСИМЫХ ПЛАТФОРМ В РАСПРЕДЕЛЕННЫХ СИСТЕМАХ
3.1. Разработка архитектуры системы репликации данных
3.2. Структурная модель системы репликации данных
3.2.1. Структура Публикатора и Подписчика.
3.2.2. Структура Репликатора Транзакций.
3.2.3. Структура модуля доступа к СУБД
3.2.4. Структура модуля настройки и администрирования.
3.3. Функциональная модель системы репликации данных.
3.4. Модель данных системы репликации данных.
3.4.1. Модель журнала транзакций
3.4.2. Модель таблиц схемы репликации данных
3.4.3. Модель полей схемы репликации данных.
3.4.4. Модель действий транзакций.
3.4.5. Модель пользователей системы репликации данных.
3.4.6. Модель обслуживания сессии пользователя
3.4.7. Модель версии схемы репликации.
3.4.8. Модель обслуживания схемы репликации.
3.5. Алгоритмическое обеспечение системы репликации данных
ГЛАВА 4. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ПРОГРАММНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ РЕПЛИКАЦИИ ДАННЫХ.
4.1. Выбор программноаппаратной платформы.
4.2. Выбор инструментальных средств
4.3. Выбор средств коммуникации узлов
4.4. МГГОД РЕАЛИЗАЦИИ КОММУНИКАЦИИ УЗЛОВ НА БАЗЕ ИНТЕРФЕЙСА Угнеюаоскетб АР1.
4.5. Протокол взаимодействия распределенных узлов системы
РЕПЛИКАЦИИ ДАННЫХ
4.6. Интерфейс администрирования схемы репликации данных
Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В. Разработка методов моделирования и оптимизации распределенных систем обработки данных на локальных вычислительных сетях Мачтакова С. Г. Разработка моделей и программного обеспечения распределенной информационной системы. Среди иностранных авторов можно выделить V. Нель работы. СУБД. Структура диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения. В первой главе проведен анализ методов построения систем репликации данных СУБД. Рассмотрены общие принципы построения систем репликации данных. Описаны методы, позволяющие передавать данные в распределенной системе, способы сжатия информации и алгоритмы авторизации и защиты информации. Сформулированы специфические требования к системам репликации данных СУБД. Во второй главе разработан метод авторизации удаленных клиентов, метод разрешения конфликта временивыполнения операций над данными и метод поддержки целостности данных СУБД в распределенной системе. Предложен метод адаптации системы репликации данных к различным платформам СУБД. В третьей главе разработаны методы и алгоритмы адаптации СРД СУБД независимых платформ. Разработана система управления реплицируемыми данными, обеспечивающая синхронизацию распределенных СУБД. В четвертой главе проведены анализ и выбор программноаппаратной платформы, языка программирования и инструментальных средств, программной реализации системы репликации данных СУБД независимых платформ. Разработана методика программной реализации подсистем и системы репликации данных СУБД независимых платформ в целом. Научная новизна. СУБД. Степень обоснованности научных положений, выводов и рекомендаций. В диссертационной работе использованы методы оптимизации, аппарата теории множеств, теории автоматов и структурного анализа. Кроме того, для предложенного способа репликации данных и последующей адаптации системы репликации данных к различным платформам СУБД проведено экспериментальное исследование. Практическая ценность. На основе проведенных исследований и предложенных методик разработано программное обеспечение системы репликации данных, проведена адаптация СРД к различным платформам СУБД, позволяющая, в частности, синхронизировать данные между такими СУБД, как v 7. I 5. I или альтернативные каналы связи с помощью сетевых протоколов. Результаты диссертационной работы внедрены в Московской государственной академии приборостроения и информатики и ЗАО Домбытхим. Программные разработки, полученные в диссертации, зарегистрированы в Отраслевом фонде алгоритмов и программ, свидетельство о регистрации . Апробация результатов. Международной научнотехнической конференции Информационные технологии в открытом образовании, октябрь г. Научнотехнических конференциях и семинарах кафедр Автоматизированные системы управления и обработки информации и Персональные компьютеры и сети МГАПИ. Голубятников И. В., Сергеев И. В. Методы восстановления баз данных после сбоев Международная научнотехническая конференция Информационные технологии в открытом образовании, октября г. Москва. Тезисы докладов, сс. Голубятников И. В., Сергеев И. В Программный комплекс репликации данных серверов баз данных Программное и информационное обеспечение систем различного назначения на базе персональных ЭВМ. Межвузовский сборник научных трудов. Под ред. Михайлова Б. М. М. МГАПИ, . Сергеев И. В Обзор существующих методов репликации данных Программное и информационное обеспечение систем различного назначения на базе персональных ЭВМ. Межвузовский сборник научных трудов. Под ред. Михайлова Б. М. М. МГАПИ, . Голубятников И. В., Брейман А. Д., Сергеев И. В Формирование СУБД независимых регишкационных данных Программное и информационное обеспечение систем различного назначения на базе персональных ЭВМ. Межвузовский сборник научных трудов. Под ред. Михайлова Б. М. М. МГАПИ, . Голубятников И. В., Матвеев Ю. В., Сергеев И. В. Модели индексирования и поиска информации в СУБД Системный анализ, информатика и оптимизация. Сборник научных трудов. Под ред. Букреев В. З. М. РЗИТЛП, .