Математические модели оптимизации распределённых информационных систем тренажёрно-моделирующих комплексов

• Автор: Янюшкин, Вадим Вадимович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 251 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
1. ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМЫ ОПТИМИЗАЦИИ РАЗМЕЩЕНИЯ МОДЕЛЬНОГО МИРА В РАСПРЕДЕЛННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ ТРЕНАЖРНОМОДЕЛИРУЮЩИХ КОМПЛЕКСОВ
1.1. Анализ архитектур распределенных информационных систем современных тренажрномоделирующих комплексов
1.2. Сравнение стандартов распределенного моделирования в области тренажрномоделирующих комплексов
1.3. Анализ существующих постановок и методов решения задачи оптимизации размещения данных в распределенных системах .
1.4.Формализация проблемы размещения модельного мира в распределенной информационной системе тренажрномоделирующего .г комплекса и этапы ее решения

1.5. Выводы по главе 1.

2. МОДЕЛИ И АЛГОРИТМЫ ОПТИЗАЦИИ РАЗМЕЩЕНИЯ ДАННЫХ В РАСПРЕДЕЛННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ

2.1. Постановка задач оптимизации размещения данных модельного мира

в тренажрномоделирующих комплексах на этапах работы системы.

2.2.Модель оптимизации размещения данных в стандартной схеме информационной системы тренажрномоделирующего комплекса.
2.3.Модель оптимизации размещения данных в представлении облачных вычислений информационной системы
2.4. Модель оптимизации размещения данных в условиях формирования кластеров информационной системы.
2.5. Выводы по главе 2
З. ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ И СТРАТЕГИИ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ОПТИМИЗАЦИИ РАЗМЕЩЕНИЯ МОДЕЛЬНОГО МИРА В ИНФОРМАЦИОННЫХ
СИСТЕМАХ ТРЕНАЖРНОМОДЕЛИРУЮЩИХ КОМПЛЕКСОВ.
3.1. Обобщенный алгоритм оптимизации информационной системы
. тренажрномоделирующего комплекса.
3.2. Повышение качества алгоритмов размещения модельного мира на основе анализа и комбинирования инструментов принятия решений.
3.3.Экспериментальное исследование эффективности алгоритмов оптимизации размещения данных модельного мира.
3.4. Анализ результатов оптимизации размещения данных модельного мира в распределнной информационной системе
3.5. Выводы по главе 3.
4. РЕАЛИЗАЦИЯ КОМПЛЕКСА ПРОГРАММ РАСПРЕДЕЛННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ И ПРИМЕНЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ОПТИМИЗАЦИИ В СОВРЕМЕННЫХ ТРЕНАЖРАХ
4.1.Анализ задач и особенностей реализации распределнных информационных систем при проектировании морских тренажров.
4.2. Концепция портала центра тренажрного обучения персонала
и технологии построения центров обработки данных
4.3. Реализация программных компонент уровня информационного обеспечения тренажрномоделирующего комплекса
4.4. Оптимизация распределнных информационных систем и применение стратегий размещения модельного мира
4.5. Выводы по главе 4.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Перспективная система комплексирования Идея технологии БОА заключается в создании архитектурной платформы, которая обеспечит быструю консолидацию распределенных компонентов сервисов в единое решение для поддержки определенных бизнеспроцессов. БОА является прикладной архитектурой, в которой все функции определены как независимые сервисы с вызываемыми интерфейсами, обращение к этим сервисам в определенной последовательности позволяет реализовать тот или иной бизнеспроцесс или действие ,. Ключевыми возможностями применения данной архитектуры при разработке сложных ТМК являются следующие интеграция на уровне пользовательского интерфейса получение удобного и эффективного интерфейса для взаимодействия пользователя со средой интегрированных сервисов информационная интеграция обеспечение согласованного доступа к данным без какихлибо шраничений, связанных с форматом, логическим и физическим размещением данных поддержка различных способов коммуникаций низкого уровня между приложениями механизмы синхронной и асинхронной коммуникации, маршрутизации, трансформации и высокоскоростного распределения данных. Концепция БО. Первичным здесь является проектирование интерфейса, а не особенностиреализации ипредоставления сервиса как, например в традиционной парадигме разработки. К наиболее перспективным и современным технологиям, В основе которых лежит А можно отнести новейшую концепцию разработки распределенных приложений . Пример структурной схемы ТМК на основе использования перспективных технологий А приведен на рис. Рис. Архитектура А в комплексном тренажере Основной характерной особенностью при построении такого тренажера является проектирование сервисов, содержащих информационные объекты наполнения тренировки и интерфейсов доступа к ним из различных подсистем и моделей. Выделение понятий удаленных клиентов сервиса и удаленных сервисов приложений снимает с разработчика вопросы информационного взаимодействия и обмена, позволяя гибко настраивать распределенные структуры. При этом не менее важной задачей становится вопрос сокращения чрезмерных нагрузок на среду передачи данных изза потенциально возможного увеличения трафика на интенсивную сериализацию объектов модельного мира в процессе функционирования системы. Обобщая различные архитектуры и способы проектирования ТМК, можно выделить понятие единого информационного пространства, концептуально являющееся средой объединения входных и выходных информационные потоков всех составных частей сложного тренажера 9,. Под источниками информации в данном случае понимаются различные модели, которые входят в состав программного обеспечения и позволяют проводить моделирование определенного явления или устройства, а также все управляющие действия операторов, руководителей и обучаемых, влияющие на изменение хода тренировки и свойств объектов моделирования. В процессе работы системы модели должны взаимодействовать, получая входные данные, возвращать результаты своей работы для дальнейшего функционирования других моделей. Выходные данные моделей должны доставляться на один или несколько компьютеров одновременно, также как и входные данные для моделей могут доставляться из различных подсистем тренажера. Следовательно, нужен комплекс средств и технологий передачи информационных потоков, которые связывают все модели и данные в единое целое. Решением данной задачи является распределенная информационная система или единое информационное пространство, которое решает следующие задачи создание информационного пространства тренажера, объединяющего входные и выходные информационные потоки составных частей тренажера обеспечение обмена сигналами между элементами информационного пространства предоставление подсистемам тренажера программного интерфейса для задания доступной данной подсистеме тренажера проекции информационной данных, а также их возможной модификации. Интенсивные потоки информации, циркулирующие в каждый момент времени, носят сложный непредсказуемый характер, зависящий от многих факторов и задач, решаемых тренажером 1,9. Укрупнено выделяются следующие типы входящих и выходящих потоков информации от различных элементов, а также место единого информационного пространства в ТМК рис.