Модели и алгоритмы распределения реплицированных баз данных в информационных системах

• Автор: Кухарев, Вадим Николаевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 212 с. : ил.

Содержание
Введение
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ И РАСПРЕДЕЛЕННЫХ БАЗ ДАННЫХ.

1.1 Методы моделирования и архитектура информационных систем

1.2 Организация обработки распределенных данных

1.3 Технологии моделирования и анализа для оптимизации производительности информационной системы.

1.4 Средства моделирования информационных систем.

1.5 Анализ существующих алгоритмов распределения баз данных в информационных системах

1.6 Обобщенная постановка задачи распределения реплицированных

баз данных в информационной системе

Выводы по главе 1

ГЛАВА 2. СОЗДАНИЕ МОДЕЛЕЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕПЛИЦИРОВАННЫХ БАЗ ДАННЫХ
2.1 Моделирование репликации данных в системах с дублирующими серверами
2.2 Анализ моделей информационных систем с избыточными репликами данных
2.3 Комплекс программ моделирования рационального размещения реплик баз данных
Выводы по главе 2
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕПЛИЦИРОВАННЫХ БАЗ ДАННЫХ
3.1 Постановка задачи распределения реплицированных баз данных в информационной системе.
3.2 Генетический алгоритм распределения реплицированных баз данных в информационной системе
3.3 Проведение экспериментальных исследований
Выводы по главе 3
ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ МОДЕЛЕЙ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕПЛИЦИРОВАННЫХ БАЗ ДАННЫХ
4.1 Реализация репликации данных в образовательном Интернетпортале Богословского алюминиевого завода
4.2 Реализация репликации данных в системе документооборота корпоративной вычислительной сети ЮРГТУ НПИ.
Выводы по главе 4
Заключение.
Список использованной литературы


Информационная система представляет собой систему, реализующую автоматизированный сбор, обработку и манипулирование данными, и включающая технические средства обработки данных, программное обеспечение и обслуживающий персонал [4, ,]. В зависимости от выбранного типа ИС можно выбрать соответствующий метод моделирования. Функционально-модульный или структурный подход реализует принцип алгоритмической декомпозиции, при которой выделяются функциональные элементы системы, и устанавливается строгий порядок выполняемых действий. Объектно-ориентированный подход реализует объектную декомпозицию, в которой поведение системы описывается в терминах взаимодействия объектов. Объектный и структурный методы моделирования ИС являются классическими. Структурное моделирование информационной системы. Эта методология создания информационных систем существует в рамках структурного системного анализа [-]. STD (State Transition Diagrams) - диаграммы переходов-состояний. В основе этих вариаций одной методологии моделирования находится принцип алгоритмической декомпозиции. Этот принцип реализует разделение функций ИС на модули по функциональной принадлежности. При этом каждый модуль системы реализует один из этапов общего процесса. Эта модель предусматривает строго последовательный порядок действий - "модель водопада" или каскадная модель. ИС (deployment, put into operation). Однако ряд источников [3,] указывает, на ключевой пробел модели "водопада" - стремление информации двигаться только в одну сторону. При этом возможна ситуация, когда проблема оказывается "внизу по течению". Это в свою очередь приведет к тому, что появится сильный организационный и методический нажим с целью проводить лишь ограниченные исправления и разрешить проблему без воздействия на предыдущие стадии проекта. В случае изменений начальных требований понадобится повторное моделирование. Главным недостатком данной модели является существенная чувствительность к ошибкам, возникшим на начальных этапах. ИС: организационное, методическое, информационное, программное, аппаратное и др. Данный тип модели можно определить [3] следующим набором параметров: ? При этом на каждом витке спирали выполняется создание очередной версии продукта, конкретизируются требования проекта, определяется его качество, и планируются работы следующего витка. К достоинствам этой модели можно также отнести простоту реализации, а к недостаткам - жесткие требования к четкому представлению поставленных задач и проблемы определения момента перехода на следующий этап. Рассмотренные методологии включают дифференцирование моделей в зависимости от внутренних критериев структурного моделирования. Технология моделирования диаграмм потоков данных DFD характеризуется диаграммами потоков данных, которые содержат элементы четырех типов: внешняя сущность, процесс, накопитель данных, поток данных: внешняя сущность - это недетализируемый источник или приемник данных, находящийся за пределами моделируемой системы; процесс - произвольная задача по обработке информации, информацией могут быть данные, передаваемые между другими процессами или накопителями; накопитель - средство долговременного или кратковременного хранения данных; поток данных - механизм моделирования передачи информации. Применение технологии DFD позволяет создавать комплекс функциональных моделей, ориентированных на непосредственную связь с данными. Это является ключевым фактором в пользу выбора этого типа моделирования при разработке систем с чувствительностью к передаваемой информации. Однако недостатком является отсутствие учета альтернатив исследуемой деятельности, что вызвано невозможностью определения правил выбора процессов. Технология создания моделей “сущность-связь” ERD применяется для спецификации требований пользователей к программному обеспечению системы. Модель в большинстве случаев применяется для проектирования баз данных.