Разработка теоретических основ анализа процессов доступа к базам данных распределенных автоматизированных систем

• Автор: Плутенко, Андрей Долиевич
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Благовещенск
• Количество страниц: 368 с. : ил.

Введение.
Глава 1. Современные концепции организации доступа к базам данных распределенных автоматизированных систем

1.1. Классификация моделей доступа к базам данных

1.1.1. Модель файлового сервера доступа к данным.

1.1.2. Модель сервера базы данных доступа к данным.

1.1.3. Модель сервера приложений доступа к данным

1.1.4. Модель доступа к данным в II по технологии II

1.1.5. Модель доступа к данным в II по технологии .

1.1.6. Модель доступа к данным в II из vапплетов и ivX

1.1.7. Модель доступа к данным в системах с архитектурами и .

1.1.8. Анализ моделей доступа к базам данных.

1.2. Анализ современных методов организации доступа к распределенным базам данных и моделей оценки их эффективности
1.3. Разработка концепций комплекса инструментальных средств анализа моделей доступа к базам данных распределенных автоматизированных систем
Глава 2. Разработка теоретических основ анализа показателей качества моделей доступа к распределенным базам данных на ранних этапах проектирования систем обработки данных .
2.1. Организация обработки запросов
2.2. Разработка алгоритма синтеза оптимальной схемы
базы данных
2.3. Оценка времени выполнения запросов .
2.3.1. Оценка времени обработки подзапросов.
2.3.2. Вывод рекуррентной формулы производящей функции числа кортежей соединяемых таблиц.
2.3.3. Оценка времени выполнения соединения таблиц.
2.3.3.1. Метод соединения с помощью вложенных циклов
2.3.3.2. Метод соединения посредством сортировкислияния
2.3.3.3. Метод хешированного соединения
Глава 3. Разработка математических моделей анализа методов
доступа к компьютерным сетям передачи данных.
3.1. Анализ методов доступа к локальным вычислительным сетям
3.1.1. Формализация процесса функционирования локальных вычислительных сетей передачи данных
3.1.2. Определение параметров модели.
3.1.3. Определение начальных моментов времени передачи
кадра по шине ЛВС
3.1.4. Закон сохранения для одноканальных СМО
3.1.5. Анализ времени выполнения транзакции в ЛВС с помощью замкнутой сети массового обслуживания.
3.1.6. Анализ времени выполнения транзакции в ЛВС
с помощью разомкнутой СМО.
3.1.7. Оценка средней скорости передачи данных
транзакции по шине .
3.1.8. Оценка средней скорости передачи данных транзакции
по кольцу i.
3.2. Анализ методов доступа к глобальным сетям.
3.2.1. Анализ функционирования сети Х
3.2.2. Оценка времени передачи пакета в сети Х.
3.2.3. Анализ функционирования сети
3.2.4. Оценка времени передачи пакета в сети .
3.3. Анализ методов доступа к магистральным сетям.
3.3.1. Анализ функционирования сети I.
3.3.2. Анализ функционирования сети
Глава 4. Комплекс инструментальных средств анализа моделей
доступа к базам данных распределенных систем обработки данных.
4.1. Разработка концепций КС .
4.2. Структура КСАМ.
4.3. Схема базы данных КСАМ.
4.4. Организация базы знаний КСАМ.
4.5. Машина вывода
4.6. Пользовательский интерфейс КСАМ
4.6.1. Описание концептуальной схемы базы данных
4.6.2. Описание запросов и транзакций.
4.6.3. Описание архитектуры проектируемой РСОД
4.6.4. Распределение таблиц базы данных и транзакций по узлам РСОД
4.6.5. Описание обращений к транзакциям из узлов
4.6.6. Описание обращений к транзакциям из транзакций .
4.6.7. Справочник конфигураций узлов
4.6.8. Справочник конфигураций сетей
4.6.9. Загрузка узлов.
4.6 Загрузка сетей
4.6 Время выполнения транзакций.
4.7. Схема представления моделей доступа к базам данных
4.7.1. Описание модели сервера базы данных
4.7.2. Описание модели сервера приложений.
4.7.3. Описание доступа к базе данных из I или Iпрограммы.
4.7.4. Описание доступа к базе данных из vапплетов или компонентов ivX.
4.8. Анализ адекватности моделирования РСОД с помощью КСАМ 7 Глава 5. Использование комплекса инструментальных средств анализа моделей доступа к базам данных распределенных систем обработки данных
5.1. Исследование глобальной системы абонентского обслуживания
сети Билайн .
5.1.1. Требования к проектируемой системе
5.1.2. Описание предметной области.
5.1.3. Описание структуры автоматизированной системы.
5.1.4. Описание моделируемых вариантов комплекса программнотехнических средств
5.1.5. Схема базы данных системы абонентского обслуживания
5.1.6. Описание транзакций системы.
5.1.7. Методика моделирования системы абонентского обслуживания.
5.1.8. Результаты моделирования работы системы.
5.1.9. Анализ результатов моделирования
5.2. Исследование автоматизированной системы фирмы ВЕСКОМ.
5.2.1. Архитектура автоматизированной системы фирмы ВЕСКОМ
5.2.2. Схема базы данных автоматизированной системы и состав анализируемых транзакций.
5.2.3. Сбор и анализ статистик автоматизированной системы
Основные результаты работы
Литература


В процессе активизации интерфейса создается экземпляр объекта на сервере, читается стаб, обеспечивающий взаимодействие прикладной программы с , а также выполняется настройка скелетона для обеспечения связи с методами объекта , . Далее прикладная программа клиента может обращаться к методам объекта удаленного сервера как к локальной программе. При этом сохраняется контекст взаимодействия клиента с сервером. Методы объектов могут обращаться к локальным иили удаленным базам данных с помощью операторов. Активизация интерфейсов чтение 1Радреса сервера, создание экземпляра объекта на сервере, чтение стаба для связи с методами объекта, настройка скелетона методов на сервере. Обращение к методам объекта. Экземпляр объекта
Данные объекта
А . Основное преимущество и заключается в том, что здесь к одному объекту могут обращаться прикладные программы, написанные на разных языках. Это достигается с помощью отображения языка I , на котором реализуются интерфейсы объекта, в конкретный язык программирования. Кроме того, в архитектуре достигается независимость прикладных программ и настроек рабочих станций от размещения объектов в сети. В модели файлового сервера собственно сервер используется как удаленный диск, где хранятся файлы базы данных, общие для всех клиентов сети. Поэтому все промежуточные данные передаются по сети. При работе сложных приложений это может вызвать перегрузку шины сети. Более того, ядро СУБД исполняемые модули дублируется на каждой рабочей станции, поэтому запросы к базе данных обрабатываются также на каждой станции. Это вызывает повышенные требования к быстродействию и объему оперативной памяти рабочих станций. Следует также помнить, что в таких системах затруднено ведение транзакций и обнаружение тупиковых ситуаций. Перевод системы, разработанной на основе файлового сервера, в систему с архитектурой клиентсервер представляет собой достаточно сложную задачу. Данную модель целесообразно использовать при разработке небольших автономных АС, для которых не требуется распределенная обработка. Число клиентов здесь ограничено несколькими единицами. Модель сервера базы данных и все следующие модели поддерживают архитектуру клиентсервер . Такая архитектура предполагает наличие выделенного сервера базы данных, т. СУБД является общим, оно функционирует не на рабочих станциях, а на сервере. Поэтому запросы к базе данных выполняются на сервере, что снижает трафик сети и требования к ресурсам рабочих станций. Но для эффективной работы системы необходима достаточно мощная станция под сервер. В рассматриваемой модели прикладные программы выполняются в основном на рабочих станциях, которых может быть достаточно много. Возникают трудности при сопровождении программного обеспечения. Рассматриваемую модель целесообразно использовать при разработке небольших систем, которые будут затем объединяться в распределенную автоматизированную систему. В отличие от модели сервера базы данных в системах, поддерживающих модель сервера приложений трехуровневую архитектуру, прикладные программы выполняются в основном на одной или нескольких станциях в среде сервера приложений, что позволяет существенно сократить затраты на сопровождение программного обеспечения проще изменить какуюнибудь программу на одной станции. Но в таком случае одна программа должна обрабатывать запросы от многих клиентов. Поэтому наиболее критические приложения, которые выполняются в среде сервера приложений, приходится реализовывать на языках низкого уровня чаще на Си, что повышает требования к квалификации программистов. Рассматриваемую модель целесообразно использовать при разработке централизованных систем с большим числом клиентов и общих прикладных программ. Все перечисленные выше модели данных имеют следующие существенные недостатки при создании систем необходимо разрабатывать много прикладных программ, здесь сложно выдержать единый интерфейс с пользователем в процессе проектирования участвует несколько программистов, велика стоимость сопровождения модификации и развития программного обеспечения, так как оно распределено, как правило, по многим рабочим станциям, и на каждой требуется настраивать интерфейс с сервером базы данных.