автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.11, диссертация на тему:Математическое и программное обеспечение информационных систем реального времени с гетерогенной средой распределенных СУБД

005005022

На правах рукописи

РЫКОВ Сергей Александрович

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ II ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ С ГЕТЕРОГЕННОЙ СРЕДОЙ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ СУБД

Специальность: 05.13.11 - Математическое и программное

обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 8 ДЕК 2011

Воронеж-2011

005005022

Работа выполнена в ФГБОУВПО «Воронежский государственный технический университет»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Бурковский Виктор Леонидович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Абрамов Геннадий Владимирович;

кандидат технических наук, доцент Крючкова Ирина Николаевна

Ведущая организация Юго-Западный государственный

университет (г. Курск)

Защита состоится 29 декабря 2011 г. в Ю00 часов в конференц-зале на заседании диссертационного совета Д 212.037.01 ФГБОУВПО «Воронежский государственный технический университет» по адресу: 394026, Воронеж, Московский просп., 14.

С диссертацией можно ознакомиться в научно-технической библиотеке ФГБОУВПО «Воронежский государственный технический университет».

Автореферат разослан 29 ноября 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

В.Ф. Барабанов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Современные развитые информационные системы формируются на основе интеграции, как правило, разнородных программно-аппаратных компонентов. В этих условиях требуется разработка решений, обеспечивающих доступ к информации в реальном времени тогда и в том месте, когда и где в ней возникает необходимость, с оптимизацией доступа к этой информации независимо от ее физического местоположения. Такие решения, связанные с интеграцией информационных компонентов, должны обеспечивать эффективное использование вычислительных ресурсов путем:

- обмена данными между гомогенными и гетерогенными базами данных;

- разрешения взаимодействия между приложениями;

- обмена информацией с несколькими территориальными регионами в рамках одной организации;

- репликации данных между базами данных.

Интеграционные процессы улучшают принятие решений в рамках реального времени, обеспечивая адекватное представление данных, независимо от того, где эти данные фактически расположены. Такие решения обеспечивают повышенную эффективность эксплуатации, а также совместную работу нескольким приложениям. В условиях развития распределенных информационных систем локальные СУБД определяют принципиальную гетерогенность интегрированных ИС, вызванную неоднородностью используемых аппаратных и программных платформ, что существенно снижает уровень оперативности операций информационного поиска и принятия решений ввиду использования стандартных вычислительных ресурсов. Это обусловливает практическую актуальность решения вопросов создания специальных программно-аппаратных средств, позволяющих компенсировать гетерогенность соответствующего информационного пространства.

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы продиктована необходимостью дальнейшего развития средств математического и программного обеспечения информационных систем реального времени, ориентированных на обработку данных в условиях управления транзакциями и обеспечивающих повышение уровня качества и оперативности доступа к распределенной гетерогенной информационной среде.

Тематика диссертационной работы соответствует одному из основных научных направлений ФГБОУВПО «Воронежский государственный технический университет» «Вычислительные комплексы и проблемно-ориентированные системы управления», а также госбюджетной НИР кафедры

автоматики и информатики в технических системах (ГБ №504310).

Цель и задачи исследования. Целью работы является разработка комплекса средств математического и программного обеспечения процессов управления транзакциями в распределённых гетерогенных информационных системах реального времени на основе реализации современных технологий информационного обмена, обеспечивающих повышение качества и оперативности формирования данных на базе сложноструктурированных параметрических запросов.

Исходя из данной цели в работе определены следующие задачи исследования:

• анализ содержания и специфики решения задач управления транзакциями в гетерогенных распределенных информационных системах реального времени, а также современных подходов к их построению;

• разработка средств математического обеспечения оперативного формирования данных на основе параметрических сложноструктурированных запросов к гетерогенной информационной среде СУБД;

• разработка алгоритма разрешения конфликтов в условиях тупиковых ситуаций транзакций на основе специального ориентированного двудольного графа ожидания;

• разработка модифицированного языка запросов к СУБД, включающего в себя как свойства языка запросов SQL, так и вызов методов, использование условий и циклов, работу с математикой и строками при обработке результатов сформированных данных;

• разработка общей структуры координатора транзакций с двухфазным завершением, построенной на использовании модифицированного языка распределенных запросов;

• разработка информационной модели преобразования на логическом уровне гетерогенной распределенной информационной среды в гомогенную;

• разработка средств программного обеспечения процессов управления транзакциями в распределенных гетерогенных информационных системах реального времени (HSystem).

Методы исследования основаны на использовании соответствующих разделов аппарата теории построения информационных систем, теории графов, теории баз данных, объектно-ориентированного программирования.

Результаты соответствуют следующим пунктам паспорта специальности: п.З «Организация баз данных и знаний, построение систем управления базами данных и знаний».

Научная новизна. В работе получены следующие результаты,

характеризующиеся научной новизной:

• средства математического обеспечения разрешения конфликтов тупиковых ситуаций транзакций, обеспечивающие оперативное формирование данных на основе запросов к гетерогенной информационной среде СУБД за счет применения специального ориентированного двудольного графа.

• алгоритм редукции специального графа ожидания транзакций, обеспечивающий разрешение конфликтов тупиковых ситуаций в условиях параметрических сложноструктурированных запросов и отличающийся реализацией процесса редукции в условиях управления параллельными транзакциями с СУБД реального времени;

• язык LQL распределенных запросов на основе языков SQL и Lúa, обеспечивающий построение сложноструктурированных запросов к СУБД реального времени, но отличающийся обработкой результатов полученных данных (вызов методов, использование условий, использование циклов, работа с математикой и строками);

• разработана структура взаимодействия внешнего приложения с координатором транзакций, построенным на основе скриптового языка LUA и языка запросов SQL, а также эвристической модели разрешения конфликтов транзакций, обеспечивающая оперативное формирование данных распределенной гетерогенной информационной системы реального времени;

Практическая значимость работы состоит в следующем:

• создан сервис преобразования логического представления гетерогенного информационного пространства в гомогенную информационную среду, отличающийся реализацией менеджера ORB объектов, предоставляющих единый интерфейс доступа к данным различных СУБД;

• разработано специальное программное обеспечение процессов управления транзакциями (независимого от программно-аппаратной части оборудования), обеспечивающее формирование пользовательских запросов в рамках гетерогенной информационной среды в условиях учета конкретной проблематики управления транзакциями;

• разработано программное обеспечение, реализующее модели и алгоритмы преобразования на логическом уровне распределенной гетерогенной среды в гомогенную с использованием языка LQL, технологий CORBA и ODBC, повышающее эффективность решения задач оперативного формирования данных на базе пользовательского запроса.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические и практические результаты работы реализованы в виде средств специального программного обеспечения системы управления базами данных в условиях

гетерогенной информационной среды. Результаты работы получили практическое внедрение в УГИБДЦ Воронежской области в рамках оптимизации работы с гетерогенными СУБД. Кроме того, они внедрены в учебный процесс при обучении студентов по дисциплинам «Моделирование систем», «Информационное обеспечение систем управления» на кафедре «Автоматика и информатика в технических системах» ФГБОУВПО «Воронежский государственный технический университет».

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах: Всероссийской конференции «Новые технологии в научных исследованиях и проектировании» (Воронеж, 2007), Всероссийской научно-технической конференции «Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве» (Воронеж, 2008), первой молодежной научно-практической конференции «Молодежь и наука: реальность и будущее» (Невинномысск, 2008), Всероссийской конференции «Интеллектуальные информационные системы» (Воронеж, 2010), а также на научных конференциях профессорско-преподавательского состава Воронежского государственного технического университета и научных семинарах кафедры автоматики и информатики в технических системах (2007-2011).

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 14 научных работах, в том числе 5 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателю принадлежат: [1,2,5,8] - структура взаимодействия внешней информационной среды с координатором транзакций, построенным на основе скриптового языка LUA и языка запросов SQL; [4] - алгоритм редукции специального графа ожидания транзакций, обеспечивающий разрешение конфликтов тупиковых ситуаций в условиях параметрических сложноструктурированных запросов; [7,11] - сервис преобразования логического представления гетерогенного информационного пространства в гомогенную информационную среду; [13,14] - специальное программное обеспечение процессов управления транзакциями.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 104 наименований и приложений. Основная часть работы изложена на 169 страницах, содержит 46 рисунков, 15 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы, сформулированы цели и основные задачи исследования, представлены основные научные результаты,

приведено краткое содержание по главам.

В первой главе рассмотрена проблематика управления транзакциями в условиях гетерогенной информационной среды и контроля их состояний. Осуществлен анализ основных методов управления транзакциями в современных СУБД. Приведены математические средства управления транзакциями в распределенных гетерогенных информационных средах. Рассмотрены объектно-ориентированные технологии построения распределенных информационных систем и технологии доступа к данным.

Одним из основных требований, предъявляемым к современным СУБД, является поддержка мультирежима транзакций, который означает возможность одновременной обработки в СУБД нескольких транзакций с доступом к одним и тем же данным в одно и то же время. Как известно, в такой системе для корректной обработки транзакций без возникновения конфликтных ситуаций необходимы методы контроля выполнения параллельных транзакций. Без использования таких методов в СУБД могут возникать такие ситуации, как потеря результатов обновления, грязное чтение, неповторяющееся чтение и фантомы. При разработке математической основы управления транзакциями распределенных информационных систем реального времени реализуется возможность использования двухфазного протокола синхронизации (Two Phase Locking, 2PL), который применяет блокировки для разрешения конфликтов между конкурентными транзакциями.

Для обеспечения атомарности и надежности транзакций рассматриваются процедуры их восстановления. Основной задачей процедуры восстановления после сбоев является как сохранение результатов зафиксированных транзакций в восстановленном состоянии базы данных, так и отсутствие в восстановленном состоянии базы данных результатов незафиксированных транзакций. На рис. 1 представлена архитектура компонентов СУБД, относящихся к процедуре восстановления после сбоев.

Рис. 1. Архитектура компонентов СУБД, относящихся к процедуре восстановления после сбоев

Основной идеей восстановления является избыточное хранение данных. Эти избыточные данные хранятся в журнале, содержащем последовательность записей об изменении базы данных. Как правило, в СУБД существует один общий журнал, в который заносятся записи об изменении базы данных всех транзакций.

Реализация восстановления состояния базы данных после сбоев в информационных системах реального времени базируется на использовании протокола журнапизации Write Ahead Log (WAL) и алгоритма восстановления ARIES.

Во второй главе осуществлена разработка средств математического обеспечения системы управления транзакциями в гетерогенных информационных системах.

При работе транзакций с блокировками в оперативных условиях параллельного обмена данными может возникнуть ситуация тупика, т.е. такая ситуация, при которой обе транзакции ожидают друг друга и не могут продолжаться. Такое условие приводит к отсутствию стандартного выхода из тупиковой ситуации, поэтому ее необходимо распознавать и устранять. Методом разрешения тупиковой ситуации является откат одной из транзакций (транзакции-жертвы) так, чтобы другие транзакции продолжили свою работу. После разрешения тупика транзакцию, выбранную в качестве жертвы, повторить заново.

Основой обнаружения тупиковых ситуаций является реализация операций на графе ожидания транзакций. Граф ожидания транзакций - это ориентированный двудольный граф G = (iv,E), в котором все вершины разбиты на два типа вершин - вершины, соответствующие транзакциям U, и вершины, соответствующие объектам блокировок V. При этом важно выполнение следующих условий u^v=w, |i/|>o,|K|>o, так что ни одна вершина в U не соединена с вершинами в U и ни одна вершина в Кне соединена с вершинами в V. Двудольный граф G называется полным, если для каждой пары вершин ueU, ver существует ребро («,v)e£.

В рассматриваемом графе дуги S соединяют только вершины-транзакции с вершинами-объектами. Дуга из вершины-транзакции к вершине-объекту Si существует в том и только в том случае, если для этой транзакции имеется удовлетворенная блокировка данного объекта. Дуга из вершины-объекта Si к вершине-транзакции SJ существует тогда и только тогда, когда эта транзакция ожидает удовлетворения запроса блокировки данного объекта. Легко показать, что в системе существует тупиковая ситуация в том и только в том случае, когда в графе ожидания транзакций G имеется хотя бы один цикл. Простейший пример графа ожидания транзакций с циклом показан на рис. 2.

Рис. 2. Ситуация синхронизационного тупика между транзакциями 77 и Т2

Для распознавания тупиковых ситуаций периодически производится формирование графа ожидания транзакций, в которых выявляются циклы. При разработке математического описания координатора транзакций в случае синхронного тупика использовалась редукция графа ожидания.

Поясним порядок применения алгоритма редукции к графу ожидания транзакций С в условиях монопольных блокировок. Начальное состояние графа представлено на рис. 3.

В этом случае редукция состоит в том, что, прежде всего, из графа ожидания О удаляются все дуги процедурой ¿еЦБг), исходящие из вершин-транзакций, в которые не входят дуги из вершин-объектов. Кроме того, удаляются дуги, входящие в вершины-транзакции, из которых не исходят ведущие к вершинам-объектам. Для тех вершин-объектов, для которых не осталось входящих дуг, но существуют исходящие, ориентация одной из исходящих дуг (выбираемой произвольным образом) изменяется на противоположные. На рис.4 представлен алгоритм реализации процесса редукции в графе ожидания в условиях управления транзакциями с СУБД реального времени.

Рис. 3. Начальное состояние графа ожидания

Рис.4. Структурная схема алгоритма редукции в графе ожидания

9

После выполнения первого шага редукции по зеркальному алгоритму производится выполнение последующих шагов до тех пор, пока не прекратится удаление дуг.

В случае необходимости разрушения тупика координатор транзакций (LQL Transaction monitor) выбирает случайным образом транзакцию-жертву Тк и производит ее откат, а следом повторную отправку.

Применение алгоритма редукции к графу ожидания транзакций G обеспечивает требуемое быстродействие в условиях тупиковых ситуаций при управлении транзакциями в информационных системах реального времени.

В третьей главе предложена обобщенная информационная модель преобразования на логическом уровне гетерогенного информационного пространства в гомогенную информационную среду (рис. 5), основными элементами которой являются: разработанный сервис C0RBA20DBC, язык запросов LQL, координатор транзакций «LQL transaction monitor».

Q

[Сервер БД2

V

C0RBA20DBC адаттер

C0RBA20DBC I адаптер

Ж

ORB

тг

Пользовательский терминал 1

il.

Сервис имен ) LQL transaction LQL transaction

OR8 I monitor monitor

Пользовательский терминал M

Рис. 5. Обобщенная информационная модель управления РИС на основе ГБД

Сервис C0RBA20DBC — это построенный в работе менеджер ORB объектов СУБД, позволяющий обращаться к различным базам данных используя для этого технологию ODBC. Результатом работы множества копий (на каждом сервере СУБД) данного сервиса в гетерогенной информационной среде является преобразование ее в гомогенную на логическом уровне. Данный менеджер включает в себя следующие компоненты: ORB Stubs (специальные пустые классы CORBA - скелетоны), HSysManager Objects (реализация ORB объектов с определенным алгоритмом доступа к СУБД), LQL transaction monitor; сервис имен ORB — стандартный сервис включенный в дистрибутив omniORB, который берет на себя регистрацию, хранение и поиск ссылок на удаленные объекты распределенной системы, используя в качестве ключа уникальный идентификатор имени.

Построенный в работе компонент сервиса C0RBA20DBC «LQL transaction monitor» (LTM) является координатором транзакций с двухфазным завершением, организованный на использовании разработанного языка запросов LQL. Данный компонент обеспечивает взаимодействие пользователя с гомогенной информационной системой посредством распределенных запросов и включает в себя следующие компоненты: ORB Stubs, LQL, GWait (компонент, реализующий разрешение тупиковых ситуаций при управлении транзакциями средствами программной реализации математического описания графа ожидания), HSysCIient (конечное приложение, которое предоставляет понятный и удобный графический интерфейс для доступа к гомогенной информационной системе управления распределенными транзакциями).

Структура LTM представлена на рис. 6 и состоит из следующих компонентов, реализующих весь алгоритм выполнения транзакции с

двухфазным завершением и последующей обработкой результата ее выполнения.

Модифицированный язык запросов LQL —язык управления транзакциями, построенный на основе структурного языка запросов SQL и скриптового языка Lúa. Компонент, реализующий язык управления в рамках данной программной системы (LQL), содержит в себе свойства структурного языка запросов SQL, что позволяет обращаться к базе данных стандартными для нее средствами, и свойства скриптового языка Lúa, что дополняет LQL до полной обработки результата полученных данных.

Библиотека LQL, реализующая алгоритмы доступа к базам данных по заданию, которое формируется в виде запроса LQL, основанного на структурном языке запросов SQL и скриптовом языке LUA включает в себя:

Библиотека ORB Stubs

ORB

Менеджер СУБД (ORB ссылка}

t Соединение с СУБД 1 I (ORB ссылал)

Соединение с СУБД N * (ORB ссылка)

Библиотека LQL

библиотеки ' функционале

Параметрический процессор

Алиас к

I . fp .

Длиас к

SgN

Контейнер дла хранения алиасо«

к БД

Среда выполнения распределенного запроса

LQL млрос

Библиотеки виртуальной машины LUA

Слушатель регультата

Внешнее приложение использующее LQL

Рис. 6. Общая структура взаимодействия с LQL Transaction Monitor

1. «Среда взаимодействия с виртуальной машиной» — набор объектов, реализующих обработку событий от интерпретатора LUA и позволяющих другим классам взаимодействовать с виртуальной машиной.

2. «Алиас к БД» — специальная ссылка для упрощения доступа к базе данных, которая хранит в себе атрибуты подключения (имя хоста и ODBC DSN базы данных).

3. «Дополнительные библиотеки функционала» — специальные операции (функция реализующая разрешение тупиковой ситуации при управлении транзакциями, средствами программной реализации математического описания графа ожидания, функции, реализующие сортировку, функции для работы со строками, функции для работы с математикой и т.д.), написанные на языке

LUA или любом другом языке высокого уровня, которые при загрузке в виртуальную машину расширяют ее функционал.

4. «Среда выполнения распределенного запроса» — объекты, которые реализуют выполнение однофазных транзакций в требуемые СУБД и при успешном результате фиксируют их в базы данных, а при неудачном -откатывают все по очереди.

На рис. 7 представлена событийная диаграмма алгоритма выполнения локальной транзакции с использованием гомогенной среды, предоставляемой набором сервисов C0RBA20DBC. Данная операция является составляющим компонентом алгоритма выполнения распределенной транзакции в среде выполнения библиотеки LQL.

Рис. 7. Событийная диаграмма алгоритма выполнения локальной транзакции в контексте распределенной транзакции

В работе предложен алгоритм реализации распределенной транзакции, который выполняется при каждом вызове операции execFile (метод выполняет LQL запрос из файла на диске) или execString (метод выполняет LQL запрос из строки) из набора объектов СУБД алиасов.

Четвертая глава посвящена вопросам создания специального программного обеспечения системы управления транзакциями в гетерогенных информационных средах (HSystem), а также процессов формирования данных на основе запросов, написанных с применением языка LQL из гетерогенной структуры СУБД параллельно.

Предложена структура программного комплекса (рис. 8), определены состав и функции программных модулей. Рассмотрим основные составляющие части программного комплекса более подробно:

«HSysCommon.dll» - библиотека, содержащая в себе пустые CORBA интерфейсы (ORB Stubs), на основе которых реализуется либо работа с

гомогенной средой (в библиотеке LQL), либо построение этой среды (в сервисе C0RBA20DBC);

«HSysManager.exe» - сервис, реализующий преобразование гетерогенной информационной среды в гомогенную (C0RBA20DBC) с использованием технологий CORBA и ODBC;

«LQLang.dll» - объектно-ориентированная реализация библиотеки формирования распределенных запросов к гомогенной информационной среде (LQL);

«LQLangFunc.dll» - функциональная реализация библиотеки формирования распределенных запросов к гомогенной информационной среде (LQLFunc);

«HSysClient.exe» - конечное графическое приложение, которое позволяет получать структуру информационной среды и на основе ее создавать и выполнять распределенные запросы с использованием библиотеки LQL для обращения к гомогенной среде.

После корректной установки программного комплекса HSystem, настройки и произведения запуска графического клиентского приложения HSysClient отображается его главное окно, которое содержит:

- дерево найденных апиасов к базам данных с подробной информацией о каждой;

- окно редактора текста распределенного запроса с подсветкой синтаксиса (подсветка синтаксиса осуществляется по всем критериям языка запросов LQL);

- протокол запроса - окно, в котором отображается каждое действие с подробным комментарием, выполненное в информационной среде, а также ошибки запроса, возникшие при проверке синтаксиса, во время выполнения, и прочие сообщения системы LTM;

- протокол приложения - окно, в котором отображается каждое действие, выполненное в приложении HSysClient, например загрузка файла запроса, сохранение файла запроса и т.д.;

- панель инструментов - самые часто используемые действия в приложении, вынесенные на передний план, для упрощения работы с программой.

Настройка данной программы осуществляется методами настройки «ODBC алиасов», «ORB алиасов», «Names сервиса»:

1. "Настройка ODBC алиасов" - данная команда вызывает утилиту "Администратор источников ODBC", используется, если сервис LTM и C0RBA20DBC совмещены на одном хосте.

2. "Настройка ORB алиасов" - данная команда загружает файл conf/a!iases в редактор запроса с целью добавления или удаления ссылок к базам данных.

3. "Настройка Names сервиса" - вызывает окно с полем ввода, в которое требуется вписать имя хоста либо его IP адрес, где работает сервис имен. Введенная информация сохраняется в файл conf/ORB.conf.

В работе проведено исследование работоспособности и качества предложенных алгоритмов управления транзакциями в распределенных гетерогенных информационных системах в практических условиях решения задачи оперативной маршрутизации мобильных объектов патрульной службы УГИБДЦ Воронежской области.

На рис. 9 представлены результаты сравнительного анализа статистических данных, определяющих зависимость числа запрошенных из гетерогенной информационной среды транспортных средств по

идентификационным знакам (государственный номер ТС) от единицы времени. Полученные результаты свидетельствуют о том, что использование разработанного ПО обеспечивает повышение эффективности работы патрульной службы (количество оперативно-идентифицированных транспортных средств в среднем увеличивается на 20%).

Основные элементы разработанного специального ПО прошли государственную регистрацию.

Рис. 9. Сравнительный анализ реакции информационной системы на запросы о транспортных средствах (1 - традиционный режим работы, 2 - режим работы с использованием программного комплекса)

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработаны средства математического обеспечения оперативного формирования данных на основе параметрических сложноструктурированных запросов к гетерогенной информационной среде СУБД.

2. Разработан алгоритм разрешения конфликтов в условиях тупиковых ситуаций транзакций на основе специального ориентированного двудольного графа ожидания.

3. Разработана общая структура координатора транзакций с двухфазным завершением, построенная на использовании разработанного языка распределенных запросов LQL к СУБД, включающего в себя как свойства языка запросов SQL, так и полную обработку результатов сформированных данных.

4. Разработана информационная модель преобразования на логическом уровне гетерогенной распределенной информационной среды в гомогенную на основе специального сервиса C0RBA20DBC и языка распределенных запросов LQL.

Размерность стека данных (Количество одновременных запросов)

о

5 10 15 20 25 30 35 Время (I, сек)

обработки запроса

5. Разработаны средства математического обеспечения системы управления СУБД, позволяющие интегрировать гетерогенные базы данных в однородное информационное пространство.

6. Разработаны средства программного обеспечения процессов управления транзакциями в распределенных гетерогенных информационных системах реального времени (HSystem).

7. Анализ эффективности предложенных средств математического и программного обеспечения в условиях распределенной информационной системы УГИБДД г. Воронежа показал, что использование разработанного ПО обеспечивает повышение эффективности работы патрульной службы в рамках мегаполиса.

Основные результаты диссертации опубликованы

в следующих работах:

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК РФ

1. Рыков С. А. Управление транзакциями в распределенных гетерогенных информационных системах, построенных на основе технологии CORBA / С .А. Рыков, A.A. Голиков, B.J1. Бурковский // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2008. Т.4. №2. С.67-69.

2. Построение координатора транзакций в распределенной гетерогенной среде на базе LUA / A.A. Голиков, С.А. Рыков, Э.О. Ломов, В.Л. Бурковский // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2009. Т.5. №4. С.202-203.

3. Выбор оптимального скриптового языка для запросов и координирования транзакций в гетерогенной информационной системе / A.A. Голиков, С.А. Рыков, Э.О. Ломов, В.Л. Бурковский // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2009. Т.5. №4. С.211-213.

4. Архитектура системы управления транзакциями в гетерогенной информационной системе / A.A. Голиков, С.А. Рыков, Э.О. Ломов, В.Л. Бурковский // Электротехнические комплексы и системы управления: науч.-техн. журнал. 2010. №2/18. С.51-52.

5. Голиков A.A. Реализация языка запросов LQL для организации взаимодействия с гомогенной информационной средой / A.A. Голиков, С.А. Рыков, В.Л. Бурковский И Электротехнические комплексы и системы управления: науч.-техн. журнал. 2010. №2/18. С.53-55.

Статьи и материалы конференций

6. Рыков С.А. Технологии построения распределенных систем для принятия оперативных решений при управлении транспортными потоками /

С.А. Рыков, A.A. Голиков, В.Л. Бурковский // Молодежь и наука: реальность и будущее: материалы первой молодежной науч.-практ. конф. Невинномысск: НЕЭУП, 2008. Т.2. С.289-292.

7. Рыков С.А. Учет влияния транзакциями при создании физической модели базы данных / С.А. Рыков, A.A. Голиков, C.B. Семынин // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве: труды Всерос. конф. Воронеж: ВГТУ, 2008. С.13-14.

8. Построение системы управления транзакциями в распределенной гетерогенной среде с использованием LUA / A.A. Голиков, С.А. Рыков, Э.О. Ломов, В.Л. Бурковский // Высокие технологии в технике, медицине, экономике и образовании: межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2008. С.221-225.

9. Голиков A.A. Реализация структуры системы управления транзакциями с применением СУБД-MSM / A.A. Голиков, С.А. Рыков, В.Л. Бурковский // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве: труды Всерос. конф. Воронеж: ВГТУ, 2007. С.4-5.

10. Голиков А. Программный комплекс SETHIS управления транзакциями в распределенной информационной среде / A.A. Голиков, С.А. Рыков, В.Л. Бурковский // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве: труды Всерос. конф. Воронеж-ВГТУ, 2007. С.71-72.

11. Обобщенная структура метода преобразования гетерогенной информационной в гомогенную с последовательным управлением / Э.О. Ломов, В.Л. Бурковский, С.А. Рыков, A.A. Голиков II труды Всерос. конф. Интеллектуальные информационные системы: Воронеж: ВГТУ, 2010. - С.35-36.

12. Управление информационным обслуживанием населения с использованием современных подходов к обработке информации / Э.О. Ломов, A.A. Голиков, В.Л. Бурковский, С.А. Рыков И Интеллектуальные информационные системы: труды Всерос конф. Воронеж. ВГТУ, 2010. С.49-50.

Программы

13. Рыков С.А., Бурковский В.Л., Голиков A.A. Программа «Управление транзакциями в гетерогенных информационных системах». ГОСФАП №14353890.00322 от 15.05.2007г.

14. Ломов Э.О., Рыков С.А., Голиков A.A., Бурковский В.Л. Программная система «Управление транзакциями в гетерогенных системах специального назначения». ГОСФАП №14353890.00441 от 21.05.2009г.

Подписано в печать 23.11.2011 Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 90 экз. Заказ № ¿89

ФГБОУВПО "Воронежский государственный технический университет" 394026 Воронеж, Московский просп., 14

Введение.

Глава 1. Проблематика алгоритмизации процессов управления транзакциями в распределенных информационных системах.

1.1 Методы обеспечения изоляции параллельных транзакций, их атомарности и надежности.

1.2 Модели управления транзакциями в распределенных гетерогенных информационных средах.

1.2.1 Обеспечение глобальной сериализуемости транзакций.

1.2.2 Обеспечение надежности хранения информации.

1.3 Анализ объектно-ориентированных технологий построения распределенных информационных систем.

1.3.1 Технология CORBA построения РИС.

1.3.2 СОМ-технология построения РИС.

1.4 Анализ современных технологий доступа к данным.

1.4.1 Технологии доступа к данным ODBC и BDE.

1.5 Цель работы и задачи исследования.

Глава 2. Реализация задач управления транзакциями в распределенных информационных средах.

2.1 Построение распределенных информационных систем на базе CORBA.

2.1.1 Выбор реализации технологии CORBA.

2.2 Технология доступа к данным ODBC.

2.2.1 Выбор технологии реализации доступа к различным СУБД.

2.3 Построение математического обеспечения системы управления транзакциями на основе графа ожиданий.

2.3.1 Сериализация транзакций в условиях СУБД реального времени.

2.3.2 Построение ориентированного двудольного графа ожидания транзакций.

2.4 Анализ и выбор скриптового языка для координирования транзакций и инструмента разработки приложения.

Глава 3. Структура системы управления транзакциями в распределенной информационной системе реального времени.

3.1 Общие правила и определения.

3.2 Сервис имен в OMNIORB (Omninames).

3.3 Сервис менеджера баз данных (C0RBA20DBC).

3.3.1 Описание структуры ORB stubs.

3.3.2 Интерфейсы библиотеки ORB stubs.

3.3.3 Описание алгоритма работы сервиса менеджмента баз данных.

3.3.4 Описание работы объекта класса "driverman-ageri".

3.3.5 Описание создания объекта класса "connection i".

3.3.6 Алгоритм управления однофазными транзакциями, используя менеджер баз данных.

3.3.7 Описание создания объекта транзакции.

3.3.8 Вывод об использовании данной реализации сервиса C0RBA20DBC.

3.4 LQL transaction monitor (LTM) — координатор распределенных транзакции на основе языка запросов LQL.

3.4.1 Структура LTM.

3.4.2 Описание API функционала для работы с библиотекой LQL.

3.4.3 Внутренний алгоритм инициализации библиотеки LQL.

3.4.4 Список регистрируемых функций библиотеки LQL в интерпретаторе LUA.

3.4.5 Алгоритм выполнения распределенной транзакции в среде выполнения библиотеки LQL.

3.4.6 Выполнение локальной транзакции в контексте алиаса одной СУБД внутри библиотеки LQL.

3.4.7 Описание использования слушателя результата.

3.4.8 Описание использования параметрического процессора.

3.4.9 Функциональный API уровень библиотеки LQL для использования в других языках программирования.

3.5 Описание графического приложения HSysClient программной системы HSystem.

3.5.1 Синтаксический анализатор запросов LQL.

3.5.2 Описание алгоритма подсветки синтаксиса LQL запроса.

3.5.3 Описание работы параметрического процессора в контексте графического приложения.

Глава 4. Программное обеспечение системы управления транзакциями в гетерогенных информационных системах.

4.1 Назначение разработанной программной системы.

4.2 Модульная структура программной системы.

4.3 Условия применения программы.

4.4 Установка и запуск сервиса имен ORB.

4.5 Установка и запуск сервиса C0RBA20DBC.

4.6 Установка и запуск сервиса LQL transaction monitor.

4.7 Описание опций запуска Names сервиса.

4.8 Описание интерфейса графического приложения HSysClient.

4.9 Описание синтаксиса языка запросов LQL.

4.10 Стандартные библиотеки для расширения функционала LQL.

4.10.1 Библиотека для взаимодействия с базами данных.

4.11 Результаты практического использования программного обеспечения управления транзакциями в гетерогенных информационных системах.

Современные развитые информационные системы формируются на основе интеграции, как правило, разнородных программно-аппаратных компонентов. В этих условиях требуется разработка решений, обеспечивающих доступ к информации в реальном времени тогда и в том месте, когда и где в ней возникает необходимость, оптимизируя доступ к этой информации независимо от ее физического местоположения. Такие решения, связанные с интеграцией информационных компонентов должны обеспечивать эффективное использование вычислительных ресурсов путем:

- обмена данными между гомогенными и гетерогенными базами данных;

- разрешения взаимодействия между приложениями;

- обмена информацией с несколькими территориальными регионами, в рамках одной организации;

- репликации данных между базами данных.

Интеграционные процессы улучшают принятие решений в рамках реального времени, обеспечивая адекватное представление данных, независимо от того, где эти данные фактически расположены. Такие решения обеспечивают повышенную эффективность эксплуатации, а также совместную работу нескольким приложениям. В условиях развития распределенных информационных систем локальные СУБД определяют принципиальную гетерогенность интегрированных ИС, вызванную неоднородностью используемых аппаратных и программных платформ, что существенно снижает уровень оперативности операций информационного поиска и принятия решений ввиду использования стандартных вычислительных ресурсов. Это обуславливает практическую актуальность решения вопросов создания специальных программно-аппаратных средств, позволяющих компенсировать гетерогенность соответствующего информационного пространства.

Таким образом, актуальность темы диссертационной работы продиктована необходимостью дальнейшего развития средств математического и программного обеспечения информационных систем реального времени, ориентированных на обработку данных в условиях управления транзакциями и обеспечивающих повышение уровня качества и оперативности доступа к распределенной гетерогенной информационной среде.

Тематика диссертационной работы соответствует одному из основных научных направлений Воронежского государственного технического университета "Вычислительные комплексы и проблемно-ориентированные системы управления", а также госбюджетной НИР кафедры "Автоматики и информатики в технических системах" (ГБ №504310).

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Целью работы является разработка комплекса средств математического и программного обеспечения процессов управления транзакциями в распределённых гетерогенных информационных системах реального времени, на основе реализации современных технологий информационного обмена, обеспечивающих повышение качества и оперативности формирования данных на базе сложноструктурированных параметрических запросов.

Исходя из данной цели, в работе определены следующие задачи исследования:

• анализ содержания и специфики решения задач управления транзакциями в гетерогенных распределенных информационных системах реального времени, а также современных подходов к их построению;

• разработка средств математического обеспечения оперативного формирования данных на основе параметрических сложноструктурированных запросов к гетерогенной информационной среде СУБД;

• разработка алгоритма разрешения конфликтов в условиях тупиковых ситуаций транзакций, на основе специального ориентированного двудольного графа ожидания;

• разработка модифицированного языка запросов к СУБД, включающего в себя как свойства языка запросов SQL, так и вызов методов, использование условий и циклов, работу с математикой и строками при обработке результатов сформированных данных;

• разработка общей структуры координатора транзакций с двухфазным завершением, построенной на использовании модифицированного языка распределенных запросов;

• разработка информационной модели преобразования на логическом уровне гетерогенной распределенной информационной среды в гомогенную;

• разработка средств программного обеспечения процессов управления транзакциями в распределенных гетерогенных информационных системах реального времени (HSystem).

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Методы исследования основаны на использовании соответствующих разделов аппарата теории построения информационных систем, теории графов, теории баз данных, объектно-ориентированного программирования.

Результаты соответствуют следующим пунктам паспорта специальности: п.З («Организация баз данных и знаний , построение систем управления базами данных и знаний»).

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

В работе получены следующие результаты, характеризующиеся научной новизной:

• средства математического обеспечения разрешения конфликтов тупиковых ситуаций транзакций, обеспечивающие оперативное формирования данных на основе запросов к гетерогенной информационной среде СУБД, за счет применения специального ориентированного двудольного графа;

• алгоритм редукции специального графа ожидания транзакций, обеспечивающий разрешение конфликтов тупиковых ситуаций в условиях параметрических сложноструктурированных запросов, и отличающийся реализацией процесса редукции в условиях управления параллельными транзакциями с СУБД реального времени;

• язык LQL распределенных запросов на основе языков SQL и Lúa, обеспечивающий построение сложноструктурированных запросов к СУБД реального времени, но отличающийся обработкой результатов полученных данных (вызов методов, использование условий, использование циклов, работа с математикой и строками);

• разработана структура взаимодействия внешнего приложения с координатором транзакций, построенным на основе скриптового языка LUA и языка запросов SQL, а также эвристической модели разрешения конфликтов транзакций, обеспечивающие оперативное формирование данных распределенной гетерогенной информационной системы реального времени.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ

Практическая ценность работы состоит в следующем:

• создан сервис преобразования логического представления гетерогенного информационного пространства в гомогенную информационную среду, отличающийся реализацией менеджера ORB объектов, предоставляющих единый интерфейс доступа к данным различных СУБД;

• разработано специальное программное обеспечение процессов управления транзакциями (независимого от программно-аппаратной части оборудования) обеспечивающее формирование пользовательских запросов в рамках гетерогенной информационной среды, в условиях учета конкретной проблематики управления транзакциями;

• разработано программное обеспечение, реализующее модели и алгоритмы преобразования на логическом уровне распределенной гетерогенной среды в гомогенную, с использованием языка LQL, технологий CORBA и ODBC, повышающее эффективность решения задач оперативного формирования данных, на базе пользовательского запроса.

РЕАЛИЗАЦИЯ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

Основные теоретические и практические результаты работы реализованы в виде средств специального программного обеспечения системы управления базами данных в условиях гетерогенной информационной среды. Результаты работы получили практическое внедрение в УГИБДД Воронежской области в рамках оптимизации работы с гетерогенными СУБД. Кроме того, они внедрены в учебный процесс при обучении студентов по дисциплинам «Моделирование систем», «Информационное обеспечение систем управления» на кафедре АИТС Воронежского государственного технического университета.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Материалы диссертации представлены и обсуждены на Всероссийской конференции «Новые технологии в научных исследованиях и проектировании» (Воронеж, 2007), Всероссийской научно-технической конференции «Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве» (Воронеж, 2008), первой молодежной научно-практической конференции «Молодежь и наука: реальность и будущее» (Невинномысск, 2008), Всероссийской конференции «Интеллектуальные информационные системы» (Воронеж, 2010), а также на научных конференциях профессорско-преподавательского состава ВГТУ и научных семинарах кафедры автоматики и информатики в технических системах (2007-2011 г.г.).

ПУБЛИКАЦИИ

Основные результаты диссертации опубликованы в 14 публикациях, в том числе пяти статьях в изданиях, рекомендованных ВАК РФ [1,2,3,4,5]. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично аспиранту принадлежит: в [1,2,5,8] - структура взаимодействия внешней информационной среды с координатором транзакций, построенного на основе скриптового языка LUA и языка запросов SQL; [4] - алгоритм редукции специального графа ожидания транзакций, обеспечивающий разрешение конфликтов тупиковых ситуаций в условиях параметрических сложноструктурированных запросов; [7,11] - сервис преобразования логического представления гетерогенного информационного пространства в гомогенную информационную среду; [13,14] - специальное программное обеспечение процессов управления транзакциями.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 104 наименований и приложений. Основная часть работы изложена на 171 страницах, содержит 46 рисунков, 15 таблиц.

140 Выводы

1. Система управления РИС на основе ГБД требует от разработчика учитывать распределенный и гетерогенный характер компонентов системы.

2. Разработка объектно-ориентированной оболочки для каждой интегрируемой СГБД позволяет унифицировать доступ посредством использования четко определенных методов доступа к объектам ГБД.

3. В качестве коммуникационного механизма в рассматриваемой модели используются методы технологии ODBC, посредством которых, используя SQL запросы можно формировать данные из гетерогенной информационной среды.

4. Предложенная модель системы управления РИС на основе ГБД позволяет интегрировать в единое информационное пространство реляционные ГБД корпоративной сети с сохранением их автономности и возможностью одновременной работы как глобальных, так и локальных пользователей РИС.

5. Система управления РИС взаимодействует между своими компонентами используя независимый от платформы протокол, что позволяет использовать ее на различных архитектурах с различными по своей структуре данными .

ГЛАВА 4. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТРАНЗАКЦИЯМИ В ГЕТЕРОГЕННЫХ

ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ

В главе рассматриваются вопросы создания специального программного продукта системы управления транзакциями в гетерогенных информационных средах, а также для формирования данных на основе запросов, написанных с применением языка LQL из гетерогенной структуры СУБД параллельно.

Предложена структура специального программного продукта (ПП), определен состав и функции программных модулей. Рассмотрена структура интерфейса пользователя для специального ПП управления транзакциями в гетерогенной информационной среде.

Предложена методика моделирования процессов разрешения конфликтов транзакций и управления ГБД, позволяющая проводить анализ производительности протоколов управления глобальными транзакциями при различной загрузке РИС.

Разработан новый язык распределенных запросов на основе SQL и Lúa, в данной главе дается полное описания его функций и методов работы.

Проводится анализ эффективности предложенных алгоритмов управления и контроля, включающий качественный анализ, количественный анализ и статистическую обработку результатов.

Ввиду ситуации, сложившейся на российском рынке программ, можно говорить о необходимости разработки программной системы, которая будет оперативна, надежна, будет решать широкий спектр задач, а также обладать удобным и гибким интерфейсом. Рассматриваемый программный продукт физически можно разделить на 3 основных части: «Реестр источников данных» (сервис имен), «Преобразователь гетерогенной информации в гомогенную» и "Контроллер транзакций". Рассмотрим данные части программного продукта раздельно.

4.1 Назначение разработанной программной системы

Программный продукт «Управление транзакциями в гетерогенных информационных системах» предназначен для преобразования гетерогенной информационной среды, которая не имеет единой упорядоченной системы инструментов управления, входящими в ее состав базами данных, в гомогенную, с предоставлением механизмов для получения информации по средствам формирования распределенных запросов на основе языка LQL. Так же программная система позволяет просматривать структуру всей информационной среды из одного приложения. Таким образом, используя данный программный продукт в рамках гетерогенной информационной системы с большим количеством СУБД, процесс получения данных и обработки результата значительно ускоряется, что приводит к более высокой производительности персонала занимающегося работой с получением и анализом данных.

Для того чтобы использовать разработанные алгоритмы получения и обработки информации в сторонних приложениях, были добавлены дополнительные библиотеки и заголовочные файлы API LQL (описанные в приложении Б), взаимодействуя с которыми происходит работа в информационной среде.

4.2 Модульная структура программной системы

В состав программной системы «Управление транзакциями в гетерогенных информационных системах» входят следующие файлы:

- HSysCommon.dll;

- HSysManager.exe;

- LQLang.dll;

- LQLangFunc.dll;

- HSysClient.exe;

- omniNames.exe;

- вспомогательные скрипты (*.bat);

- интерфейсы LQL API для связи со сторонними приложениями (sdk/*);

- настроечные файлы (conf/aliases, conf/ORB.conf);

- модули расширения интерпретатора (modules/*);

- хранилище протоколов Names сервиса (omniNames/*);

- созданные пользователем распределенные запросы (requests/*);

-CORBA библиотеки (COS413vc8rt.dll, omniConnectionMgmt413vc8rt.dll, COSDynamic413vc8rt.dll, omniCodeSets413vc8rt.dll, omniDynamic413vc8rt.dll, omniORB413vc8rt.dll, omnithread34vc8rt.dll);

- Qt библиотеки (QtCore4.dll, QtGui4.dll, mingwml0.dll);

- LUA инструментарий (lua.exe, luac.exe);

- LUA библиотеки (1иа5. l.dll, lua51.dll).

HSysCommon.dll - библиотека содержащая в себе пустые CORBA интерфейсы (ORB Stubs), на основе которых происходит либо работа с гомогенной средой (в библиотеке LQL), либо построение этой среды (в сервисе C0RBA20DBC).

HSysManager.exe - сервис реализующий преобразование гетерогенной информационной среды в гомогенную (C0RBA20DBC) с использованием технологий CORBA и ODBC.

LQLang.dll - объектно-ориентированная реализация библиотеки формирования распределенных запросов к гомогенной информационной среде (LQL).

LQLangFunc.dll - функциональная реализация библиотеки формирования распределенных запросов к гомогенной информационной среде (LQLFunc), она требуется для использования разработанного программного обеспечения в сторонних программных продуктах, разработка которых будет вестись на языке отличном от С++.

HSysClient.exe - графическое приложение, которое позволяет получать структуру информационной среды и на основе ее создавать и выполнять распределенные запросы. Данное приложение использует библиотеку LQL для обращения к гомогенной среде, соответственно, приложение реализует в себе параметрический процессор и слушатель результата в виде дополнительных диалоговых окон. omniNames.exe - специальный сервис имен ORB, входящий в состав программного пакета omniORB 4.3.2.

Вспомогательные скрипты *.bat - скрипты, разработанные для облегчения запуска некоторых сервисов программного продукта «Управление транзакциями в гетерогенных информационных системах».

Интерфейсы LQL API для связи со сторонними приложениями (sdk/*) -специальные заголовочные файлы и файлы статических библиотек, которые позволяют взаимодействовать с информационной средой используя для этого библиотеку LQL или LQL Func.

Настроечные файлы conf/aliases и conf/ORB.conf - специальные файлы содержащие в себе конфигурацию об информационной среде. Файл conf/aliases включает в себя описания ссылок к каждой СУБД входящей в состав гомогенной информационной системы. А файл conf/ORB.conf содержит настройку как для сервиса C0RBA20DBC, так и настройку для клиентского приложения (LTM).

Модули расширения интерпретатора (modules/*) - файлы, в которых написаны дополнительные операции по выполнению, расширяющие функционал библиотеки LQL, а соответственно и языка распределенных запросов, например такие как: работа со строками, работа с таблицами и т. д.

Хранилище протоколов Names сервиса (omniNames/*) - директория, в которую записываются все файлы с действиями, произведенными сервисом имен (omniNames).

Созданные пользователем запросы (requests/*) - каждый созданный пользовательский запрос сохраняется в директорию requests, с целью повторного использования. Все запросы в данной директории упорядочены по категориям (например реплицирующие запросы, поисковые запросы, архивирующие запросы и т.д.), чтобы было проще ориентироваться среди их множества.

Рисунок 4.1 - Структура программного комплекса Н8уз1еш

CORBA библиотеки

COS413vc8rt.dll, COSDynamic413vc8rt.dll, omniDynamic413vc8rt.dll, omniConnectionMgmt413vc8rt.dll, omniCodeSets413vc8rt.dll, omniORB413vc8rt.dll, omnithread34vc8rt.dll) - вспомогательные библиотеки для взаимодействия с брокером объектных запросов (CORBA).

Qt библиотеки (QtCore4.dll, QtGui4.dll, mingwml0.dll) - вспомогательные библиотеки Qt, реализующие в себе функционал для работы с графическим пользовательским интерфейсов. Содержат множество виджетов и алгоритмы для быстроты разработки и проектирования графических приложений.

LUA инструментарий (lua.exe, luac.exe) - данный инструментарий включает в себя виртуальную машину LUA (lua.exe) и компилятор (luac.exe).

LUA библиотеки (lua5-l.dll, lua51.dll) - специальные библиотеки которые предоставляют API для взаимодействия с LUA виртуальной машиной.

Обобщенная структура разработанного программного комплекса представлена на рисунке 4.1

4.3 Условия применения программы

Для работы программной системы "Управление транзакциями в гетерогенных системах специального назначения" необходимо:

- IBM-совместимый ПК - Pentium III 800 Mhz и выше;

- оперативная память - 64 Мб и более;

- место на жестком диске - 30 Мб;

- операционная система - Windows 2000, Windows ХР или *nix (зависит от сборки пакета);

- дополнительные пакеты программ не требуются.

Программная система «Управление транзакциями в гетерогенных системах специального назначения» может быть использована с различным числом входящих в ее состав компонентов. Ниже представлен список компонентов входящих в состав программного продукта:

1. Для работы сервиса имен требуются следующие файлы: omniNames.exe, omniNames/*, CORBA библиотеки, вспомогательные скрипты: locatorStart.bat и locatorFirstStart.bat. Данный компонент не имеет как входных, так и выходных данных, он предназначен для локации остальных компонентов, входящих в распределенную информационную систему, используя для этого регистрацию по именам объектов внутри себя;

2. Для работы сервиса менеджмента баз данных (C0RBA20DBC) требуются следующие файлы: HSysManager.exe, HSysCommon.dll, настроечный файл conf/ORB.conf и CORBA библиотеки. Входными данными для данного компонента являются: файл настроек conf/ORB.conf, который содержит имя регистрируемого объекта и адрес Names сервиса на котором будет происходить регистрация, список ODBC DSN алиасов, используя которые будут создаваться соединения с базами данных. Выходными данными являются созданные ORB объекты: объект менеджера СУБД (регистрируется на Names сервисе), объекты соединения с базами данных (создаются объектом менеджера СУБД) и объекты созданных локальных транзакции к базе данных (создается объектом соединения с базой данных).

3. Для работы графической оболочки, используя которую, пользователь взаимодействует с информационной средой, требуются следующие файлы: HSysClient.exe, HSysCommon.dll, LQLang.dll, LQLangFunc.dll, настроечный файл алиасов к множеству сервисов C0RBA20DBC (conf/aliases), настроечный файл COREA (conf/ORB.conf), модули расширения интерпретатора LUA (modules/*), созданные пользователем запросы (requests/*), CORBA библиотеки, Qt библиотеки, LUA инструментарий, LUA библиотеки. Входными данными для данного компонента являются: список ORB алиасов к множеству сервисов C0RBA20DBC, настройки CORBA, для внедрения компонента в информационную среду, текст распределенного запроса на языке LQL. Выходными данными является результат работы LQL запроса в виде таблице отображаемой на дисплее компьютера и протокол его выполнения с подробным описанием проделанных операций.

4.4 Установка и запуск сервиса имен ORB

Для правильного функционирования сервиса имен, требуется произвести следующие действия:

- скопировать файлы и директории компонента Names сервиса (описание структуры в пункте 4.3) на сервер, который будет использоваться в качестве сервера имен ORB; если запуск происходит впервые, требуется выполнить вспомогательный скрипт locatorFirstStart.bat, в результате работы которого будет создан файл протокола сервиса;

- если запуск производился ранее, требуется выполнить вспомогательный скрипт locatorStart.bat, в результате работы которого произойдет регистрация службы в системе и служба имен станет доступной на брокере объектных запросов.

4.5 Установка и запуск сервиса C0RBA20DBC

Для правильного функционирования сервиса менеджмента систем управления базами данных, требуется произвести следующие действия:

1. Скопировать файлы и директории компонента сервиса C0RBA20DBC (описание структуры в пункте 4.3) на сервер, который используется в качестве сервера базы данных гетерогенной информационной системы;

2. Настроить ODBC DSN алиасы тех баз данных, к которым будет необходим доступ, средствами разработанного программного продукта. Для настройки ODBC алиаса в операционной системе следует выполнить действия: Start(nycK), Settings(HacTpofiKa), Control Panel (Панель управления), Administrative Tools (Администрирование), Data Sources (ODBC) (Источники данных (ODBC)) или <Установочная директория Windows>\system32\odbcad32.exe. Далее на закладке «System DSN» необходимо зарегистрировать новый ODBC алиас. Для этого при помощи кнопки «Add.» добавляется новая запись, в списке доступных драйверов выбирается тип драйвера, а затем база данных;

3. Настроить ORB путем редактирования файла настроек ORB (conf/ORB.conf). В файле настроек следует, отредактировать текст следующим образом:

ORBSettings]

КашезНоз^имя или IP адрес хоста с Names сервисом

8етсе№те=уникальное имя сервиса C0RBA20DBC

4. Запустить файл HSysManager.exe, после чего в окне вывода появиться протокол с подробным описанием действий производимым по регистрации и экспорту объектов СУБД.

Изложенные выше действия (пункт 4.5) требуется повторить для каждого сервера базы данных входящего в гетерогенную информационную систему, чтобы они стали доступным в среде создаваемой программным продуктом "Управление транзакциями в гетерогенных информационных системах ".

4.6 Установка и запуск сервиса LQL Transaction Monitor

Для правильного функционирования графического приложения, играющего роль системы взаимодействия между пользователем и информационной средой, требуется произвести следующие действия:

1. Скопировать файлы и директории компонента графической оболочки (описание структуры в пункте 4.3) на пользовательский терминал, на котором будет производиться обработка информации и взаимодействие с информационной системой;

2. Настроить ORB путем редактирования файла настроек (conf/ORB.conf). В файле настроек следует, отредактировать текст следующим образом:

ORBSettings]

NamesHost=HMH или IP адрес хоста с Names сервисом;

3. Настроить ORB алиасы, которые будут использоваться внутри графического приложения. Для этого следует отредактировать файл conf/aliases, добавив туда строки с именем создаваемой ссылки (имя алиаса по которому будет осуществляться доступ к БД), именем объекта экспортируемого сервисом C0RBA20DBC (см. пункт 4.5), именем ODBC DSN алиаса к базе данных, именем пользователя и паролем пользователя как показано на примере: aliasOl = alias( "aliasOl", "CORBA2ODBC01 ", "ODBCDSNOl", "user", "pass" ); alias02 = alias( "alias02", "CORBA2ODBC01 ", "ODBCDSN02", "user", "pass" ); alias20 = alias( "alias20", "CORBA20DBC02", "ODBCDSNOl", "user", "pass" ); alias21 = alias( "alias21", "C0RBA20DBCÛ2", "ODBCDSN02", "user", "pass" );

Опишем структуру файла conf/aliases:

- alias{N} - имя алиаса, которое будет использоваться внутри приложения, для организации выполнения локальных транзакций в привязанную СУБД;

- C0RBA20DBC{N} - имя C0RBA20DBC сервиса зарегистрированное в ORB Names сервисе (присвоение имени сервису описано в пункте 4.5);

- ODBCDSN{N} - ссылка на базу данных созданная с использованием "Администрирования источников ODBC", на сервере базы данных, где выполняется объект с именем C0RBA20DBC{N};

- user - имя пользователя для доступа к базе данных;

- pass - пароль пользователя для доступа к базе данных.

4. Запустить графическое приложение HSysClient. В результате, после загрузки приложения, ссылки на успешно найденные сервисы C0RBA20DBC будут отображены в дереве алиасов, а протокол сообщений приложения отобразит список ошибок возникших при поиске, если таковые имели место;

5. Ввести текст рапределейного запроса в редактор.

6. Проверить правильность синтаксиса введенного запроса, используя кнопку "Check" на панели инструментов, в случае если не было обнаружено ошибок, перейти к шагу 7, иначе основываясь на выведенном протоколе запроса библиотеки LQL, исправить текст и повторить данное действие;

7. Выполнить запрос к информационной среде нажав кнопку "Execute" на панели инструментов.

4.7 Описание опций запуска Names сервиса

Сервис имен ORB объектов, в командной строке может принимать и обрабатывать некоторые параметры. Эти параметры используются в качестве аргументов при запуске Names сервиса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработаны средства математического обеспечения оперативного формирования данных на основе параметрических сложноструктурированных запросов к гетерогенной информационной среде СУБД.

2. Построен алгоритм разрешения конфликтов в условиях тупиковых ситуаций транзакций, на основе специального ориентированного двудольного графа ожидания.

3. Разработана общая структура координатора транзакций с двухфазным завершением, построенной на использовании разработанного языка распределенных запросов LQL к СУБД, включающего в себя как свойства языка запросов SQL, так и полную обработку результатов сформированных данных;

4. Создана информационная модель преобразования на логическом уровне гетерогенной распределенной информационной среды в гомогенную, на основе специального сервиса C0RBA20DBC и языка распределенных запросов LQL.

5. Разработаны средства математического обеспечения системы управления СУБД, позволяющие интегрировать гетерогенные базы данных в однородное информационное пространство;

6. Разработаны средства программного обеспечения процессов управления транзакциями в распределенных гетерогенных информационных системах реального времени (HSystem).

7. Анализ эффективности предложенных средств математического и программного обеспечения в условиях распределенной информационной системы УГИБДД г. Воронежа показал, что использование разработанного ПО обеспечивает повышение эффективности работы патрульной службы в рамках мегаполиса.

1. Алиев P.A. Управление производством при нечеткой исходной информации. М.: Энергоатомиздат, 1991. - 240 с.

2. Алымов В.Т., Крапчатов В.П., Тарасова Н.П. Анализ техногенного риска: Учебное пособие для студентов вузов. М.: Круглый год, 2000. - 160с.

3. Баер П., Новак С., Винклер Р. Введение в нечеткую логику и системы нечеткого управления, http://softlab.od.ua/algo/neuro/fuzzy-intro/

4. Бажин Д.Н. Алгоритмическое и программное обеспечение комплекса для управления транспортными потоками на перекрестках на основе нечеткой логики и нейронных сетей. Автореф. дисс. канд. тех. наук. Уфа, 2000.

5. Бартенев С.А., Семынин C.B. Анализ развивающихся распределенных систем обработки информации // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве: Труды региональной науч.-техн. конф. Воронеж, 2003. С. 25.

6. Борисов А.Н., Крумберг O.A., Федоров И.П. Принятие решений на основе нечетких моделей. М.: Наука, 1990. - 184 с.

7. Бережной К.В., Семынин C.B., Бурковский B.J1. Модель анализа вариантов регулирования светофорной сигнализацией // Информационные технологии: Материалы Всерос. науч.-техн. конф. Воронеж: Изд-во «Научная книга», 2005. С. 170-171.

8. Бережной К.В., Семынин C.B., Бурковский B.J1. Комплексная модель управления транспортными потоками на городских автомагистралях // Интеллектуальные информационные системы: Труды Всероссийской конференции. Воронеж, 2005. С. 72-73.

9. Берштейн Л.С., Боженюк A.B. Нечеткие модели принятия решений: дедукция, индукция, аналогия. М.: Наука, 2001.

10. Брайловский Н.О., Грановский Б.И. Управление движением транспортных средств. М.: Транспорт, 1976. 112 с.

11. Брайловский Н.О., Грановский Б.И. Моделирование транспортных систем / М.: Транспорт, 1978 125 с. 45

12. Бураков М.В. Механизм адаптации нечёткого регулятора. Известия академии наук. Теория и системы управления №1, 1998, - с. 84-87.

13. Бурковский В.Л., Дорофеев А.Н., Семынин C.B. Моделирование и алгоритмизация управления гетерогенными базами данных в распределенных информационных системах: Монография. Воронеж, ВГТУ, 2003. 135 с.

14. Бурковская Т.А., Семынин C.B. Проблематика управления распределенными системами обработки информации // Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве: Труды региональной науч.-техн. конф. Воронеж, 2003. С. 43-44.

15. Бурковская Т.А., Дорофеев А.Н, Семынин C.B. Архитектура систем управления гетерогенной информационной средой на базе технологии CORBA // Электротехнические комплексы и системы управления: Сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003 С. 135-140.

16. Вальц В.К. Исследование закономерностей движения автомобильных потоков на городских улицах и дорогах: Автореф. дисс. канд. тех. наук. Челябинск, 1970. - 27с.

17. Васильев В.И., Ильясов Б.Г. Интеллектуальные системы управления с использованием нечеткой логики. Уфа, 1995.

18. Волков Д. Информационные технологии на дорогах страны // Computerworld. 1996. №46. С.23-28.

19. Гарсиа-Молина Г., Ульман Д., Уидом Д. Системы баз данных. Полный курс: Пер. с англ.: Уч. пос. М.: Издательский дом "Вильяме", 2003. - 1088 е.: ил.

20. Дорофеев А.Н., Бурковская Т.А., Семынин C.B. Модель системы муль-ти-БД, реализующая протокол атомарной // Электротехнические комплексы и системы управления: Сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2003 С. 187-189.

21. Дорофеев А.Н., Бурковский A.B. Архитектура информационно-управляющей системы на базе гетерогенной информационной среды // Актуальные проблемы менеджмента, маркетинга и информационных технологий: Сб. науч. тр. Воронеж, 2001. Выпуск 2. С.32-36.

22. Дорофеев А.Н., Бурковский B.JI. Разработка интеллектуальной системы интеграции гетерогенных баз данных на основе объектно-ориентированнойтехнологии // Интеллектуальные информационные системы: Сб. науч. тр. Всеросс. науч. конф. Воронеж, 2001. С. 53.

23. Дорофеев А.Н., Копсяев А.П. Разработка модели управления гетерогенными базами данных на основе технологии CORBA // Вестник. Сер. Вычислительные и информационно-телекоммуникационные системы. Воронеж: ВГТУ, 2002. Выпуск 8.2. С.89-92.

24. Дорофеев А.Н., Назаров А.Н. Проблематика интеграции гетерогенных баз данных // Современные проблемы информатизации в технике и технологиях: Сб. науч. тр. VI Междунар. открытой науч. конф. Воронеж, 2001. С. 91.

25. Дрю Д. Теория транспортных потоков и управление ими. М.:, Транспорт, 1972. 424 с.

26. Епифанцев Б.Н. Экология мегаполисов: математическая модель движения автотранспорта в городских условиях / Епифанцев Б.Н., Михайлов Е.М. //Инженерная экология. 1998. -№3. -С.37-42.

27. Жданов A.A. Об одной методологии автономного адаптивного управления. Труды института системного программирования, 1999. Том 1. Под ред. Иванникова В. П. М.: Бионформсервис, 2000. - с.66-83.

28. Жданов A.A. Метод автономного адаптивного управления. Известия академии наук. Теория и системы управления №5, 1999, - с. 127-134.

29. Жукович В.Е. Нечеткие многокритериальные модели принятия решений. М.: Радио и связь, 1988.

30. Заде JI.A. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. М.:Мир, 1976.

31. Клинковштейн Г.И. Организация дорожного движения. М.: Транспорт, 1982. - 240 с.

32. Колесов Г.В., Колесников С.П. Программный анализатор транспортныхпотоков // Проблемы эксплуатации транспортных систем в суровых условиях: Материалы международной научно-практической конференции. 4.2. -Тюмень: ТюмГНГУ, 2001. с. 147-151

33. Кононенко А.Ф., Халезов А.Д., Чумаков В.В. Принятие решений в условиях неопределенности. М.: Наука, 1990.

34. Кременец Ю.А. Технические средства организации дорожного движения / М.: Учеб. для вузов. Транспорт, 1995. - 255 с.

35. Куратовский К., Мостовский А. Теория множеств. М.: Издательство "Мир", 1970.-416 е.: ил.

36. Лавров С.С. Программирование. Математические основы, средства, теория,- СПб.: БХВ-Петербург, 2001. 320 е.: ил.

37. Ладыженский Г. М. Технология "клиент-сервер" и мониторы транзакций // Открытые системы. 1994. №3.

38. Ладыженский Г. М. О мониторах транзакций и не только о них. // Системы управления базами данных. 1996. №4.

39. Михеев C.B. Автоматизированное управление дорожным движением / VIII Международная научная конференция "Математика. Компьютер. Образование" // Тезисы докладов. Пущино, 2001. - С. 195.

40. Михеева Т.И., Михеев C.B. Модели наследования в системе управления дорожным движением // "Информационные технологии" 2001 г.

41. Михеев C.B., Михеева Т.И., Золотовицкий А.В. Автоматизированная система контроля и управления дорожным движением //В кн. Математика. Компьютер. Образование Дубна: МГУ, - 2000. - С. 207-214.

42. Нортон П., Станек У. Руководство Питера Нортона. Программирование на Java. В 2-х книгах. Книга 1. M.: "СК Пресс", 1998. - 552 е., ил.

43. Нортон П., Станек У. Руководство Питера Нортона. Программирование на Java. В 2-х книгах. Книга 2. M.: "СК Пресс", 1998. - 400 е., ил.

44. Оззу М.Т., Валдуриз П. Распределенные и параллельные системы баз данных // Системы управления базами данных. 1996. №4.

45. Организация дорожного движения в городах: Методическое пособие; Под ред. Ю.Д. Шелкова / Научно-исследовательский центр ГАИ МВД России.-М.: 1995.- 143 с.

46. Отчет о научно-исследовательской работе. Разработка концепции оперативного управления движением на улично-дорожной сети г. Москвы , договор N 10-Тр/02 от 29 июля 2002 г.

47. Пивкин В.Я., Бакулин Е.П., Кореньков Д.И. Нечеткие множества в системах управления, http://idisys.iae.nsk.su/fuzzybook/

48. Понамарев В.А. СОМ и ActiveX в Delphi. СПб.: BHV. 2000. 320 с.

49. Постановление Правительства Москвы от 5 декабря 2000 г. N 971 О мерах по совершенствованию организации дорожного Движения в городе Москве.

50. Проект ПРООН RUS/97/029 Стратегия развития транспорта г. Москвы. Программа действий и кратко/среднесрочных инвестиций

51. Протасов В.Ф. Экология, здоровбе и окружающая среда в России: Учебное и справочное пособие. 2-е изд. - М.: Финансы и статистика, 2000. - 672 с.

52. Пуха Ю. Объектные технологии построения распределенных информационных систем // Системы управления базами данных. 1997. №3.

53. Робертсон Б. Связующее ПО. "Вождение" приложений по сети // Сети и системы связи. 1996. №3.

54. Ролланд Ф. Основные концепции баз данных: Пер. с англ.: Уч. пос. М.: Издательский дом "Вильяме", 2002. - 256 е.: ил.

55. Рузинкевич М. Определение и выполнение потоков транзакций // Системы управления базами данных. 1995. №2.

56. Саймон А. Глава 20. Обработка транзакций // Системы управления базами данных. 1997. №2.

57. Саймон А.Р. Стратегические технологий баз данных: менеджмент на 2000 год. Пер. с англ./ Под ред. и с предисл. М.Р. Когаловского. М.: Финансы и статистика, 1999. - 480 е.: ил.

58. Сергеева Ж.И., Колесов Г.В., Мальцева М.Н., Полевщиков Ю.В. Мониторинг автотранспорта в городе Тюмени // Окружающая среда. 4.2.: Тезисы докладов 3-й международной научно- практической конференции. -Тюмень: РИЗО ОМТ ОАО "Запсибгазпром", 2000. с. 81-83.

59. Сичкаренко В.A. SQL-99. Руководство разработчика баз данных: Уч. пос М.: ДиаСофтЮП, 2002. - 816 е.: ил.

60. Смирнов H.H., Киселев А.Б., Никитин В.Ф., Юмашев М.В. Математическое моделирование автотранспортных потоков// мех-мат МГУ, 1999.

61. Страментов А.Е., Фишельсон М.С. Городское движение. 2 изд., М.: Стройиздат, 1965.

62. Технология системного моделирования / Е.Ф. Аврамчук, A.A. Вавилов, C.B. Емельянов и др./ Под общ. ред. C.B. Емельянова М.: Машиностроение, 1988,320 с.

63. Уотермен, Дональд. Руководство по экспертным системам: Пер. с англ.; Под ред. В. П. Стефанюка М.: Мир. - 1989. 388 с.

64. Управление ГПС: Модели и алгоритмы/ Под ред. C.B. Емельянова. М.: Машиностроение, 1989. 364 с.

65. Уизем Дж. Линейные и нелинейные волны // М.: Мир, 1977.

66. Ульман Д., Уидом Д. Введение в системы баз данных. Пер. с англ.: Уч. пос.- М.: "Лори", 2000. 376 е.: ил.

67. Фаронов В. В., Шумаков П. В. Delphi 5. Руководство разработчика баз данных. М.: Нолидж, 2000. - 640 с.

68. Финкелыптейн Ю.Ю. Приближенные методы и прикладные задачи дискретного программирования. М.: Наука, 1976. - 264 с.

69. Форд Л.Р., Фалкерсон Д.Р. Потоки в сетях. М.: Мир, 1966. - 214 с.

70. Хейт Ф. Математическая теория транспортных потоков / М.: Мир, 1966. -286 с.

71. Цимбал Ю. Д. Технология COREA для профессионалов. СПб. Изд-во Питер, 2000. 624 с.

72. Чаудхури С., Дайал У., Ганти В. Технология баз данных в системах поддержки принятия решений // Открытые системы. 2002. №1. С. 20-25.

73. Швецов В.И. Математическое моделирование транспортных потоков // Автоматика и телемеханика. 2003. -111с.

74. Шеннон Р. Имитационное моделирование: Искусство и наука. М.: Мир, 1978.-418 с.

75. Litwin W., Mark L., Roussopoulos N. Interoperability of multiple autonomous databases. ACM Computing Surveys, 22(3): 267-293, September 1990.

76. Litwin W. From database systems to multidatabase systems: Why and how. In W.A.Gray, editor, Proceedings of the Sixth British National Conference on Database (BNCOD 6), British Computer Society Workshop Series, pages 161-188, July 1988.

77. Mchrotra S., Rastogi R., Korth H.F., Silberschatz A. The Concurrency Control Problem in Multidatabases. Characteristics and Solutions, Proc. Of ACM-SIGMOD International Conference on Management of Data, 1992, Pg.: 288-297.

78. Moss J.E.B. Nested Transactions. An Approach to Reliable Distributed Computing, MIT Press, 1985.

79. Object Management Group, The Common Object Request Broker: Architecture and Specification, 2.2 ed., Mar, 1998.

80. Optimal Scheduling of Queueing Networks with Switching Times Using Genetic Algorithms / S. Podvalny, V. Burkovsky, S. Semynin, S. Titov. WSEAS Transactions on systems. Issue 5, Vol. 5, Prague, Czech Republic, 2006 P. 1060-1065.

81. Ozsu M.T., Valduriez P. Distributed Database Systems: Where Are We Now?, Computer (August 1991), Vol.24 ( No.8): 68-78.

82. Pitoura E., Bukhres O., Elmagarmid A. Object Orientation in Multidatabase Systems. Report CSD-TR-93-084, Department of Computer Science, Purdue University.

83. Pons J., Vilarem J. Mixed concurrency control: Dialing with heterogeneity in distributed database systems. In Proceedings of the Fourteenth International VLDB Conference, August 1988, Los Angeles.

84. Pu C. Generalized Transaction Processing with Epsilon Serializability. Proc. Of 4th International Workshop on High Perfomance Transaction Systems, 1991.

85. Ritter D. The Middelware Muddle. DBMS magazine, May, 1998.

86. Rusinkiewicz M., Georgakopolous D. Multidatabase transactions, impediments and opportunities. In COMPCON Spring 91Digest of Papers, pages 137-144, 1991.

87. Sheth A.P., Larson J.A. Federated database systems for managing distributed, heterogeneous, and autonomous databases. ACM Computing Surveys, 22(3): 183236, September 1990.

88. Smith J.M., Bernstein P.A., Dayal U., Goodman N., Landenrs T., Lin K.W.T., Wong E. Multibase integration heterogeneous distributed database systems. In National Computer Conference, volume 50 of AFIPS Conference Proceedings, pages 487-499,1981.

89. Srinivasan R. RFC 1831. RPC: Remote Procedure Call Protocol Specification Version 2.1995.

90. Tesch T., Wasch J. Global Nested Transaction Management for ODMG -Compliant Multi-Database Systems. In Proceedings of the Sixth International Conference on Information and Knowledge Management (CIKM'97), Las Vegas, Nevada, November 10-14, 1997.

91. Thomas G., Thompson G.R., Chung C., Barkmeyer E., Carter F. Heterogeneous distributed database systems for production use. ACM Computing Surveys, 22(3): 237-266, September 1990.

92. Webster F.V. Traffic signal settings. British road res. Lab. Tech. Paper. -London, 1958, № 39. 45 p.

93. Zhdanov A. A., Vinokurov A. N., Emotions Simulation in Methodology of Autonomous Adaptive Control, Proceedings of ISIC'99/ISAS'99, 1999.

94. Научный руководитель (консультант) Бурковский В.Л.1. Ф.И.О.)

95. Технический уровень (государственное или общественное признание): свидетельства ГОСФАП № 14353890.00322 от 15.05.2007г. №14353890.00441 от 21.05.2009г.патенты России, дипломы, медали и др. их № и дата получения)

96. Руководитель основного научного направления,1. Подвальный СЛ.подпись1. ИСЬ^Р1. И.О)20 г.

97. Науч^ный^у1р0водитель(консультант) Бурковский В.Л.-' (подпись, Ф.И.О.)20 г.

98. Отдел методического обеспечения учебного проце^ра^/МУ1. Бродский А.С.»20 г.1. Декашфакультета

99. Бурковский В.Л. ' (г»есдпись, Ф.И.О.) "<< » 20 г.

100. Автор (авторы) (и е пол н и т^ель (и))с—Рыков С.А.подтиу ЖйхГГ1. О 20//.1. Завед^юдцшч<афедрой---Бурковский В.Л.1. ПОДПИСЬ, Ф.И.О.)20 г.