автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Обеспечение информационной достоверности в системе управления ГПС на основе проблемно-ориентированной распределенной базы данных

ri'7, -г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ НАУКИ И ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РФ Московский ордена Трудового Красного Зномпии старкоинструментальний институт

На правах рукописи УДК 658.52. ОН. 56.012.3:681. Í. 068

РИНДФЛЯЙШ Буркхард

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ ДОСТОВЕРНОСТИ В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ ГПС НА ОСНОВЕ ПРОБЛЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННОЙ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ БАЗЫ ДАННЫХ

г

Специальность 05.15.0? - Автоиатиэация технологических

процессов и производств

: ■ V . ' , . .

4

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1992 г.

£

^77

Работа выполнена на кафедре "ЧПУ станками к комплекса«! Московского ордена Трудового Красного Знаиени станк! инструментального института.

Научный руководитель - доктор технических наук,

профессор Сосонкия В.Я.

Официальные оппоненты - доктор технических наук.

профессор Ариинский N.M.

- кандидат технических наук,, Кузнецов Л.В.

Ведущая оргайизация - Дмитровский завод фрезерных

станков

Защита диссертации состоится ' ," 199? г. в ча

на заседании специализированного совета К 063.42.04 присуждение ученой степени кандидата технических наук Московском станкоинструиентальиом институте по адрес 103055, г. Москва, Вадковский' пер., За.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке инсткту1

Автореферат разослан " " 1992 г.

Ученый секретарь специализированного

Совета, кандидат технических неук, У

у.У'

доцент УУ^'У ЕгоровС

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

, Актуальность. Автоматизация цолькрсерийного прои:«-ства на основе гибких производственных систем (ГПС) раняет свое значение как одно из важных направлений енсификеции промышленного производства.

Высокие затраты на создание и внедрение ГНС оправдан» ь при достижении требуемых характеристик но надежности, кости и эффективности ее работы. Ключевое значение в споченик этих характеристик принадлежит системе авления ГПС. Б условия* априорной' неопределенности :нологичвских процессов достоверность динамической юрмационной модели ГПС имеет первостепенную важность для (кятия системой управления Г'ПС правильных решений и ¡аботки системой своевременных управляющих; воздействий.

Данные информационной модели ГПС, организованные в базе тык под управлением системы управления базой данных 'БД), следует рассматривать как важнейший ресурс системы, эавлоние такиии ресурсами составляет важнейшую задачу ;теиц управления. Децентрализация функций управления по <нологическим подсистеиам на основе локальной шелителыю-упрпвляющей сети оказывается выигрышной лишь л одновроианной децентрализации процессов сбора, хранения обработки информации.

В этой связи возникает актуальная научная проблема тограции распределенных баз данных в составе системы равления ГПС. Разработанные 'для других целой системы равления распределенными базами данных (СУРБД) не пригодны я систем управления ГПС так как не учитывает особенности ограничения информационного взаимодействия между

локальными Лазами данных распределенной системы управлеь Особое значение для ГПС имеет гибкая органиэг информационных связей иожду ее технологическими г системами, а также оптимизация информационных сея согласно требуемым эксплуатационным характеристикам п кладных информационных потонов. Решение проблемы поэвол существенно повысить эффективность хранения и обрабо информации в распределенной системе управления и обеспеч теп самым ее достоверность, что имеет для ГПС искличител важное значение.

Целью диссертационной работы является обеспече • информационной достоверности в распределенной системе упр ления ГПС на основе применения проблемно-ориентирован распределенной- базы данных.

Для достижения поставленной целя решены следуш задачи.

1. Выполнен анализ информационного взаимодействия между т< нологическими подсистемами ГПС.

2. Установлены информационные связи между СУРБД и информационным окружением.

3. Разработаны принципы построения проблемно-ориентирован! СУРБД в ГПС.

Определен минимальный функциональный состав (ядро) СУРЕ 5. Разработана базовая модель информационного взаимодейст! . между прикладными процессами и СУРБД, а также мои распределенными ядрами СУГБД, обеспечиг шщая обработ информационных запросов в масштабе реального времени.

Научная новизна. На, основании проведенных в диссерт ционной работе исследований получены следующие новые научи результаты. .

Выявлена специфика информационного взаимодействия между овыми технологическими подсистемами ГПС. Сформулирована и решена задача построения гибких олтами-уемых информационных связей между технологическими подтемами ГПС.

Разработаны принципы построения проблемно-ориентированной 6Д в гибком производстве, включая принципы организации ииодействия между ее локалышыи компонентами (ядрами).

Методы исследования. При .решении поставленных задач юльзовались элементы теории массового обслуживания, |рии расписаний, теории графов и тейрии системного и уктурного программирования.

Практическая ценность результатов работы заключается в (Дании ц&тоднки построения гибких оптимизируемых ¡юрмациошшх связей иеоду технологическими подсистемами ] с учетои конкретного распределения прикладных управля-« функций изданных, а также требований к эксплуатационным вактеристикам информационного • обеспечения. Методика зволяот существенно повысить гибкость информационного эспечения ГПС, сократить временные и финансовые затраты л построении и модификации ее информационной структуры.

Реализация работы. Разработаны функциональные модули ограмыного обеспечения проблемно-ориентированной СУРБД и омоделирована дисциплина обслуживания запросов. Результаты боты использованы на опытном полигоне ГПС Кэфодры Ч11У анками и комплексами в Мосстзнкине, а также принять! к.

едреиив фирмой Шкгшй МежгогзшлсЬтеп ОпбН <ФРГ).

Апробация работы. Материалы диссертационной работы били уставлены на Всесоюзном научно-практическом семинаре в ыках Второго Международного форума "Жизнь и компьютер"

(г.Харьков, ноябрь 1991, секция "Автоматизация текнол< ческик работ и производства"), а' также докладывались на саданиях Кафедры ЧПУ станками и комплексами в 1989-1991 I

По теме диссертации опубликовали или приняты публикации 4 печатные работы.

Структура и ofii.ou диссертации. Диссертационная pat состоит из введения, четырех глав, заключения и приложил Основной текст изложен на 156 страницах машинописи текста, содержит '»3 рисунка, I таблицу и список лигерат из 103 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе выполнен анализ современного уро развития системы управления ГПС, обозначены пробл эффективности и надежности ее информационного обеспечен сформулированы задачи исследования.

Большинство из работающих в настоящее время объединяют в своем составе небольшое количество специали рованных и достаточно автономных производственных модулей гибких производственных ячеек. Подобная структура достато устойчива и эволюционирует в направлении повышения та показателей работы, как надежность, гибкость, эффективное удобство взаимодействия оператора с системой управления Г1 Мероприятия по улучшения этих показателей в ochobi адресованы к системе управления ГПС, поскольку реализа! мероприятий сводится к усовершенствованию обработки реальном времени все возрастающих объемов информации использованием всо более мощной программной ноддоржки.

Эффективней обработка информации в системе управле]

возможна нутом использования потенциальных преимуществ, лкенных в концепцию распределенных систем, на основе мьных сетей микро- и мини-ЭВМ. Децентрализация процессов за, хранения и обработки информации позволяет достичь зделонной гармонии между аппаратными решениями и «ладным программный обеспечением.

Такой подход требует перераспределения и части эрцационного обеспечения, в том числе динамической эрмационной модели ГЛС в виде, базы данных с ее СУБД, зходиыость перераспределения продиктована следующими гоятельствами.

В распределенной системе управления физически грализованная база данных становится узким местом ориационного обеспечения. Непрерывные обращения системы авления ГПС к базе данных создают большую нагрузку на муникационную среду локальной сети и процессор, держивасций,базу данных. В результате возникают трудности

обеспечении обработки данных в реально« времени. Выход тоит в делении централизованной базы данных на несколько тей и размещении зтик частей в локальных базах данных но там их преимущественного использования. Такое решение воляет распараллелить процесс обновления и анализа юрмацин в ГПС, ^сократить- время доступа к данный, бходимыы локальной системе управления, и одновременно ¡иьйить объем информации, передаваемой по сети. Эффект топт в снижении нагрузки на коммуникационную среду. По. ;имому замыкание основных ■ информационных объемиа и их оботка в локальных контурах управления является шетвонным вариантом обеспечения оперативного анализа рормэции в реальном масштабе времени. Повышается

-о-

такжо отказоустойчивость информационного обеспечения сист управления ГПС.

Распределение данных по локальным' базам позвол: лучше учесть специфику отдельных компонентов ГПС, кото предъявляют к базам данных разные требования по организад по динамике обповляемости, по времени доступа и дру показателям. ,

Распределенные сбор, хранение и обработка данных должны, приводить к их непредсказуемой избыточности противоречивости, то-есть к противоречивым состояниям В1 системы. Поэтому необходимо обеспечить интеграцию локалы баз данных таким . образам, чтобы ииееть единое и цедост) информационное, представление о ходе производствен^ процесса в ГПС.

Для решения обозначенных проблем можно воспользоват известными в других областях применения прототип; построения распределенных баз данных.

Анализ требований к СУРБД, поддерживающей физиче< распределенную информационную модель ГПС, показал, что целях обеспечения высокого быстродействия доступа к данш а также для реализации повышенной надежности, необход! межузловые копии. Межузловая копия - это фрагмент локалы информационной модели (оригинала) некей технологичес! ' подсистемы, поддерживаемый, с определенной степе1 целостности, в базе данных другой технологичес» подсистемы. Локальная копия, напротив, под; зрживается на 1 же технологической подсистеме, что и оригинал. Большинс1; вероятных в системе управления ГПС отказов аппаратного программного обеспечения может быть аффективно обработг путем привлечения и локальных, и межузловых ког

юрмациониой модели.

Эффективная обработка запросов в реальной примени такжо 'Дит в число требований у СУР БД. Она характеризуется шенем ответа toi. то-еегь промежутком времени от :туиления прикладного запроса на вход СУРКД .до выдачи >ета прикладному процессу.

toi - tp » toe. > tp - время реакции (от- поступления запроса в РБД до начала его обработки); tos - вреия обработки заприса в РУД.

В число других требований к СУРБД елндуот упомянуть защиваемость СУРБД, переносимость ее программного обеспе-шя, возможность интеграции специализированных и неодно-а,них СУБД, возможность независимого усовершенствования рормационной модели отдельной подсистемы, удобство эинодействия прикладного программиста с программный еспечением С}ФБД.

При разработке. СУРБД следует учитывать целый ряд раничений, в первую очередь по вычислительной мощности оцессоров подсистем, по доступным обгемаи памяти, по опускной способности коммуникационной среды.

Вторая глава диссертации посвящена разработка принципов строения • распределенной базы данных в рамках системы равления ГПС.

Процесс проектирования распределенных систем управления. то представить в виде двух этайов:

оптимальное распределение прикладных функций и установление требуемых объемов данный в конкретных подсистемах; организация и оптимизация информационного взаимодействия

-в-

мижду подсистемами на основе некоторых эффекти стратегий.

Задача оптимальной реализации первого этапа для си управления реального времени на сегодня еще не решена, проведен« исследования по реализации второго этапа. Успе решение соответствующих задач позволило Сы выпол упомянутые выше, требования к специализированной СУРБД при неоптииальноы распределении но технологическим системам как прикладных функций, так и данных.

Подробный анализ информационных потоков м технологическими подсистемами ГПС позволил устано специфику их информационного взаимодействия, кот заключается в следующем.

Общий поток запросов к базе данных объединяет ин мационнье потоки, порождаемые системами управления на ра уровнях иерархии управления ГПС и человеком-операто Информационные потоки возникают периодически и в случа моменты времени, в результате чего формируется случа поток информационных запросов, с широким диапазоном знач характеристик, особенно в отношении к реальному времени.

В ГПС можно различать данные локального значе описывающие локальные ресурсы (состав, конфигураци состояние оборудования, накопителей и др.) и локал процессы обработки деталей в данной технологиче подсистеме; а также и совместно используемые несколь подсистемами денные (разделяемые). К пг .ледним относ: описания совместно используемых ресурсов (материа, деталей, инструмента, о.снастки и др.); сведения, иие1 значения для координации технологических подси-(состояние оборудования и процесса обработки детали п<

-ь-

ском и поело завершения очередного Фрагмента ологичоского задания); статистические и отчетные данные,' ,кжо резервные копии.

Потребность технологической подсистемы в разделяемых 1ых возникает как в определенные моменты времени, так и достижении определенных <в том числе аварийных и [аварийных) состояний ■технических ресурсов и юлогических процессов. Другими словзми, только 431.ть шкающих в одной Технологической подсистеме состояний *т значение для работы других технологических подсистем пификация состояний . осуществляется нл основе глвтетвувщих данных информационной модели. Следовательно, поддержании межузлових копий но венное изменение ¡янутых локальных состояний требует обновления межузловых ай в других технологических подсистемах. Другими словами, гаточно обеспечить необходимую, с точки зрения семантики хладных процессов, степень целостности оригинала и копии.

Важнейшим результатом проведенного анализа является од о том, что на стадии эксплуатации информационные связи ду технологическими подсистемами строго определены и осительно стабильны. Нет необходимости предоставлять всей нологическим подсистемам доступ ко реем данным икфор-иоиной модели ГПС, Следовательно, появляется возможность еделенной оптимизации информационного взаимодействия ду. распределенными прикладными функциями с одной стороны» ду распределенными базами данных с другой стороны.

Для установления информационного окружения СУРВД олнен анализ взаимодействия СУБД с прикладными и темными процессами. Основу программного интерфейс.) тавляет язык манипулирования данными. Набор нарчметров,

-10г

сопровождающий основные операторы этого языка (чтение модификация данных, создание и удаление строк, пои^ условиям) в достаточной степени сложился при I разнообразии конкретных реализаций программного интерфейс Работа задач управления технологическими процесс требует использования операционной системы реального вреи Информационный обмен некоторой СУБД с удаленной С или удаленным прикладным процессом осуществляется че коммуникационную среду. Соответствующий интер® поддерживает взаимодействие "процесс-процесс".

Необходимо учитывать разнообразие конкретных реализа специализированных СУБД реального времени, их слоя оптимизированную внутреннюю структуру и их неоднородное Отсюда следует вывод о том, что интеграция локальных СУБ приемлемыми затратами может быть осуществлена только соблюдении определенных принципов.

СУРБД и СУБД следует рассматривать как автоно работающие компоненты, взаимодействующие через высокоуров вый язык. При интеграции СУБД исключается вмешательство в внутреннюю структуру. Средства СУБД по ыанипулирова локальными данными по возможности используются манипулирования и удаленными данными. Изменение внутрен структуры локальной СУБД скрыто от других СУБД.

С учетом сказанного за основу построения распределен базы данных в ГЛС принята концепция федеративных СУ поскольку именно она удовлетворяет упомянутым в требованиям. На этой основе сформулированы общесистем принципы построения проблемно-ориентироЕанотй СУРБД.

I. СУРБД является самостоятельной компонентой, взаи действующей со своим информационным окружением посредст

Прикладной программист

Рисунок. Информационное окружение проблемно-ориентированной системы управления распределенной базы данных (СУРБД)

высокоуровневых языков (си. рисунок).

2. СУРБД обеспечивает в РБД распределенный способ управления типа с{1еп1-двгиег, для чего в каждой технологической подсистеме размечено ядро СУРБД, поддерживающее ее минимально необходимый функциональный состав.

3. СУРБД поддерживает статическое распределение данных и их межузловых копий по локальным БД.

4. Каждой подсистеме, входящей в РБД, обоспячен прозрачный доступ как к своим локальным данный, так и ко всем необходимым удаленным данным. В общем случае не поддерживается глобальная логическая модель всех данных распределенной базы .данных, В каждой технологической

подсистемо СУБД поддерживает логическую схему докальнс доступных данных, а ядро СУРБД поддерживает одну иль . несколько (для разных режимов работы подсистемы) федеративных .схем, содержащих логические имена и сетевой адрес доступных удаленных данных. Федеративные схемы составляютс* на основе экспортных схем (по одной с каждой технологической подсистемы), содержащих логические икена тех локальных данных, доступ к которым с удаленных подсистем разрешен.

Другие принципы отражают проблемную ориентации СУРБД и . на основе опыта и знаний пользователя позволяют адаптировать и оптимизировать работу СУРБД в конкретных условиях эксплуатации. С этой целью пользователю предоставлена возможность описывать стуктуру и параметры информационных потоков в языке Взаимодействия СУРБД с прикладными процессами и в расширенных федеративных схемах:

- при обработке запросов в реальном времени используют параметр "допустимая временнёя задержка ответа на запрос", предусмотренный в яз^ке взаимодействия СУРБД с прикладными процессами;

- ыежузловые копии поддерживают с заданной степенью целостности, то-есть согласно прикладным временным И семантический условиям их обновления;

- обеспечивают быструю реакцию на заданные события, идснти-

I

фицируемые по совокупности значений определенных данных, поступающих как из самого вычислителя, так и из производственной сроды.

Над программным интерфейсом СУРБД может быть построен слой виртуальных информационных услуг (см. рисунок), разливающих идею оптимизации обработки прикладных информационных* потоков на болов высоким логическим уровне.

-1 з-

Зиртуальные информационные услуги входят в состав единого интерфейса информационной модели ГПС.

В третьей главе построена модель обработки п реальном времени прикладных запросов, а также синтезировано функциональное ядро СУРБД.

Для системы управления большое значение имеет решение прикладных задач в заданное время. 0 система управления ГПС частота обращений к базе данных высока, а оценки требуемого масштаба реального времени варьируется в широком диапазоне. Следовательно, операции по манипулирование данными в базе данных составляют заметную долю общего времени обработки прикладных задач, особенно при иож.узловом информационном взаимодействии.

Распределенный механизм оптимизации обработки прикладных запросов на уровне СУРБД построен. на основе единого критерия - гарантии ответа на запрос чероэ заданное пользователем время ton:

tôt = <tP « tos) СУРЕД ♦ (tp > tos)СУБД

Учитывая автономность работы локальной СУБД, суть предлагаемой стратегии сводится к минимизации времени обработки глобальных запросов, то-есть (tp * tos) сурвд * ffitfl,

Можно выделить пять типов запросов, поступающих на вход СУРБД. Они сасгавляст основу информационного обмена между прикладными процессами и СУРВД, а также между отдельными ядроии СУРБД. При необходимости этот набор может быть расширен. Первые три типа запросов относятся к числу прикладных: локальный запрос к локальным данным, локальный запрос к удаленным данным, локальный запрос к локальный

данным на запись с одновременной обновленном иежузлов! копий. Дьа других типа запросов являются . внутренним! порождаемыми СУРБД: запрос и ответ от удаленной подсистомы

Основные запросы отличаются между собой тем, ч-: обрабатываются на одном или нескольких процессорах, отража! разные этапы обработки запроса,, требуют разных стратег» обработки. Тип запроса может .меняться по мрре прокохедаш процессоров, то-есть является динамической характеристике запроса.

Каждую систему СУРБД-СУБД рассматриваем как систш обслуживания. Очередь ожидания организована в СУРБД, обслуживание состоит в обработке запроса в СУРБД и СУБД, Да обслуживания очереди используем динамическое приоритетж правило, основанное на резерве, времени, оставшегося ) расчетного номанта выдачи прикладному процессу ответа I запрос.. Резерв времени задан в запросе пользователя помощью параметра "допустимая временная задержка ответа } запрос". Расчет приоритетов на входе каждой систе» обслуживания основан на оценке ожидаемых затрат времени I прохождение еще не пройденных систем обслуживания.

Достоинство нашей модели состоит в том, чч динамические приоритеты позволяет учесть реальную ситуаци« которая складывается реред каждый очередным обслуживание! включая передачу запроса по сети. Следовательно, в разш технологических подсистемах одному и тому же запросу мож< быть назначая разный приоритет. По мере продвижения запрос к последней технологической подсистеме влияние флуктуац» ожидаемого времени обработки' запроса на результат' расчет приоритета будот падать.

Предложенная модель построения очереди ияформационт

шросов к распределенной базе данных позволяет в некоторой 'епени компенсировать колебания информационной нагрузки,

Синг з функционального ядра СУРБД осуиттвим, исходя из •о назначения - координации локальных СУБД.

Рассмотрение режимов работы СУРБД позволяет получить >лное представление о ее необходимом функциональном 1ставе, после чего можно принять решение о резидентном раз-имении той или иной функции. Режимы работы СУРБД отражают » поведение в зависимости от состояния процессов обработки »формации или в зависимости от действий оператора.

Можно выделить четыре режима работы СУРБД: мциадиэация, наладка, автоматическая работа, рестарт.

Наладочный режим включает два подрежима: "настройка", то-есть определение структуры и параметров межузловых информационных связей (создание и описание расширенной федеративной схемы данной технологической подсистемы);

"тестирование", то-есть обработка и анализ тестовых запросов.

Расширенную федеративную схему описывают с помощью пециального языка в технике мене.

В подрежиме настройки яеоСходймо обеспечить целостность аскирениой федеративной схемы, чтобы имееть единую нформационную модель ГЛС в целой. Под целостностью здесь онимаем соблюдение некоторых глобальных соглашений и граничений, отраженных в наборе схем: в экспортных схемах, концептуальной схеме информационных связей между одсистеыами, в таблице соответствия сетевых адресов онкретньш технологическим подсистемам, в таблице онфигурации распределенной базы данных.

Методика оПределекия расширенной федеративной cxov обеспечивает эту целостность. Методика заключается в toi что коммуникационные связи между технологически«! подсистемами назначают централизованно с учетом глобальны ограничений.' Доопределение зтих связей параметрами оптимизацию этих параметров можно выполнить локально.

Подрежим тестирования ориентирован н

автоматизированную обработку типовых тестовых запросов человеко-машинном диалоге. Проверяют работоспособност локального ядра СУРБД. его взаимодействие с локальной СУБД взаимодействие ядер СУРБД. Вводят программы измероии времени обработки разных типов запросов а СУРБД, в локально; СУБД, в коммуникационной среде. Значения времен: впоследствии служат основой для вычисления текущег* приоритета запроса.

Автоматический режим работы СУРБД является основным i наиболее сложным. С поиоцьы графа удобно представить модед] обработки пяти основных типов запросов. Предложены' тр> способа поддержания межузловых копий - последовательный, параллельный, асинхронный, - которые отличаются по crenem обеспечения целостности оригинала и копий и пс быстродействию.

' 'Таким образом, jb ядро СУРБД входят подсистемы, о&еспечиваищие поддержание: функции инициализации, функци1 настройки, функции тестирования, функции преобразование языков взаимодействия с окружением, функции организации систимной очереди; функции анализа, распределения, оптимизации и окончательной обработки запроса; функции управления глобальными трансакциями, функции обработки ошибок и восстановления распределенной Ьа:ш данных при

гказах.

Установлено, что функция распределения и оптимизации апросов ' может бить существенно упрощена, • и< как на стадии <сплуатации (в автоматической режиме) многовариантность зжузловых информационных связей не допускается. Много-»риантность и высокая гибкость, упомянутые при формулировали принципов построения проблемно-ориентированной СУРБД, гализувтея на этапе назначения информационных связей между этнологическими подсистемами п подрежиме настройки. В )исаиии расширенной федеративной схемы задапт все позножные зжузловые информационные связи. При поддержании этих связей зрез ме^узловые копии задают условия порождения операций Пювлания копий (временные и семантические условия), я мже способы обновления копий. Следовательно, оптимизация ¡работки глобальных трансакций априорно выполнена на уровне жеания расширенной федеративной схемы.

Функция управления глобальными трансакциями использует зтод синхронизации, основанный на применении временных зток. Это позволяет избежать глобальных тупиковых ситуаций минимизировать затраты на межузловуп коммуникацию. В нестве временных меток необходимо использовать расчетный )ыент времени выдачи ответа на запрос.

Четвертая глава посвящена разработке модульного зограммного обеспечения СУРБД с привлечением приемов груктурного программирования. Обеспечана целостность зоцосса разработки программного обеспечение. Такой подход )зволяет построить инвариантное к программному и !формационноыу окружению ядро и небольшой набор модулой [аптации. Модули адаптации учитывают конкретное программное

окружение СУРБД'. и обеспечивают согласование функциональн возможностей локальных языков манипулирования данными.

Внутренний язык СУРБД должен быть реляционным,. что имееть возможность интегрировать неоднородные локальные СУ Известными способами.

Язык высокого уровня Модула-2 обеспечивает эффективн разработку программного комплекоа СУРБД.

Практическое моделирование трех дисциплин обслуживая систвиной очереди (FIFO, статические приоритеты, динам чвские приоритеты) подтвердило корректность соответствующе программного модуля и работоспособность процедур организац системной очереди. Показана нецелесообразность применен дисциплины FIFO в программном обеспечении СУРБД.

Правило динамических приоритетов имеет преимущества п расширении диапазона возможного временного резерва запросе Это правило обеспечивает минимальное превышение заданно резерва времени по отношению ко всем запросам. О гарантирует выполиенйе запросов в заданный срок, а так успешнее других правил компенсирует небольшие колебан нагрузки.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ f

I. Достоинства распределенных - систем управления Г могут быть реализованы в полной море лишь при распределен динамической информационной модели ГПС, организованной виде базы данных. Таким образом, поддержание единого целостного информационного представления о ходе прои родственного процесса можьт быть обеспечено построением ра праделенной базы данных, интегрирующей локальные базы данн

единую информационную систему.

2. В составе информационных потокой между технологически под- истенаыи иожно выделить устойчивне группы данных, меющих локальное значение, и группы данных, разделяемых вхнологическини подсистемами. Потребность 'в разделяемых энных возникает как в заданные ыоиенты времени, так и лучайно по достижению техническими ресурсами'и технологи-вскиии процессами некоторых состояний. Необходимо оддерживать межуэловые копии определенных групп разделяемых анныя. На стадии эксплуатации информационные связи между эхнологическими подсистемами строго определены и могут быть

этой связи оптимизированы.

3. Приемлемая по своим затратам интеграция локальных УБД может быть выполнена при допущении, что СУБД является втономной системой, взаимодействующей с СУРБД посредством ператоров некоторого высокоуровневого языка,- отображающего рограммный интерфейс СУБД.

4. Проблемно-ориентированная СУРБД построена на основе онцепции федеративных СУБД с учетом специфики ГПС. одификации внутренней организации некоторой локальной СУБД, ключая изменения логической схемы, не требуют модификации ругих локальных СУБД, если не затронуты экспортируемые СУБД анные.

5. Оптимизация обработки прикладных запросов на уровне УРБД может быть выполнена путем гарантированного обеспоче-ия ответа на запрос в заданное пользователем время. аханизм оптимизации основан на динамических приоритетах.

6. Предложенная методика создания и определения рас-иренной федеративной схемы, обеспечивающей целостность йформационной модели ГПС, - заключается в том, что

коммуникационнке связи между технологическими подсистема1 определяются централизованно с учетом глобальш ограничений. Параметризация связей и оптимизация параметр! могут выполняться локально.

7. Схема функционирования проблемноориентировашк СУРБД может быть существенно' упрощена по сравнению традиционными решениями, поскольку на стадии эксплуатации автоматическом режиме исключается многовариантнос цежузловых информационных связей.

8. Основной эффект от практической реализащ предложенной модели проблемно-ориентированной СУРБД coctoi

' в обеспечении достоверности и надежности ииформациоиш модели ГГ1С, в снижении затрат при интеграции баз данных при, модификации информационной структуры ГПС в целом.

• . ПЕЧАТНЫЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Риндфляйш 1з. Проблемы организации распределена информационной системы (ИС) в автоматизированном прои: ьодство.. - И.: Деп.. во ВНИИТЭМР. - 1991. - 20 с. (в печати

2. Сосонкин В.Л., Риндфляйш Б. Об одном подходе интеграции Саз данных в гибком производстве. - И.: Деп..

, ВНИИТЭМР. - 1991Iii с. (в печати)

3. Риндфляйш Б. Принципы построения проблемно-ориент рованной распределенной базы данных в . системе управлен гибким производством//Автоматизация инженерного труд Тезисы Всесоюзного научно-практическом . семинара в рамк 2-го Международного форума "Жизнь и компьютер", г. Харько 22-24 ноября 1991 г., Секция 2. - Харьков: Изд-во Харько с. 126-129.

4. Soôowln H.L. . PilndlÎBtôch В. Шекйсв Мвзгайш МетБспкт In . tet ftertSten Fe*tlgun?// Feztlstmsô-л1к und BGtüefc, I99i, Da.il, Hell 12, S. мо-e«.