Введение к работе
Актуальность темы
В последние годы стремительное развитие получили web-технологии, под которыми понимают группу форматов и технологий передачи мультимедийных документов, используемых в крупнейшей электронной информационной системе World Wide Web, входящей в глобальную сеть Интернет. WWW является распределенной средой существования разнородных информационных ресурсов, обмен информацией между которыми возможен только благодаря web-технологиям. Бурное развитие Web привело к тому, что web-технологии все больше ассоциируются с Интернет. Web-технологии нашли применение в локальных сетях и интегрированных многопользовательских информационных системах, где выполняют роль универсального посредника между различными типами информационных ресурсов.
В результате синтеза информационных систем и web-технологий возник новый класс систем - Интранет-системы. Для систем данного класса в силу архитектуры, отличной от обычных информационных систем, и появления новых форматов хранения данных и способов передачи информации старые методы и средства исследования и обеспечения межмодульного взаимодействия оказались недостаточно эффективными.
Задача конкурентной разработки программных систем с использованием межмодульного взаимодействия Интранет-ориентированных компонент фактически существует с момента появления последних. В то же время постоянное совершенствование аппаратных средств, программного обеспечения, средств телекоммуникаций приводит к постоянному появлению новых сложнейших информационно-вычислительных систем, для которых известные методы исследования зачастую становятся неприменимыми.
Таким образом, актуальность темы диссертационной работы продиктована необходимостью улучшения процессов конкурентной разработки информационных систем на основе Интранет-интерфейсов за счет совершенствования технологий и инструментов их разработки.
Тематика диссертационной работы соответствует научному направлению ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет» «Вычислительные комплексы и проблемно-ориентированные системы управления».
Цель и задачи исследования. Целью работы является создание математического и программного обеспечения проектирования Интранет-интерфейсов при конкурентной разработке информационных систем на основе технологии проектных групп.
Для достижения поставленной цели необходимо решить задачи:
провести системный анализ задачи проектирования Интранет-интерфейсов при конкурентной разработке информационных систем;
разработать методы конкурентной разработки программ и программных систем, обеспечивающие оптимизацию параллельного создания программных систем;
создать теоретико-множественные модели интранет-интерфейсов человеко-машинных систем на основе технологии проектных групп на основе использования групп и ролей;
разработать объектную модель инфраструктуры специального программного интерфейса, позволяющую легко изменять его функциональность;
разработать математическое и программное обеспечение подсистемы моделирования пользовательской нагрузки для оценки параметров распределенной системы;
провести проектирование и реализацию компонент информационного и программного обеспечения специального человеко-машинного интерфейса, обеспечивающих необходимую функциональность и информационное обеспечение модулей;
создать специальное программное обеспечение компонент специализированной системы исследования производительности информационных систем.
Методы исследования. В работе использованы методы системного анализа, теории сетей массового обслуживания, математического и имитационного моделирования, реляционной алгебры, теории графов, объектно-ориентированного программирования.
Тематика работы соответствует п. 1 «Модели, методы и алгоритмы проектирования и анализа программ и программных систем ...» и п. 10 «Оценка качества, стандартизация и сопровождение программных систем» паспорта специальности 05.13.11 - «Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей».
Научная новизна работы. К результатам работы, отличающимся научной новизной, относятся:
модели конкурентной разработки программ и программных систем, отличающиеся возможностью перераспределения ресурсов с учетом штрафов за нарушение сроков в процессе проектирования и обеспечивающие оптимизацию параллельного создания программных систем;
теоретико-множественные модели интранет-интерфейсов человеко-машинных систем на основе технологии проектных групп, обеспечивающие гибкий механизм разграничения прав на основе использования групп и ролей;
объектная модель инфраструктуры специального программного интерфейса, позволяющая легко изменять функциональность интерфейса за счет подключения и отключения модулей посредством специальных алгоритмов загрузки и вызова;
структура программной системы исследования производительности информационных систем, использующая технологию виртуальных пользователей и тестовых транзакций и позволяющая оценить нагрузочную способность интранет-интерфейсов при доступе к хранилищу данных.
Практическая значимость работы. Практическая значимость результатов диссертации заключается в создании специального программного обеспечения компонент специализированной системы исследования произ-
водительности информационных систем, включающей в себя систему управления моделированием пользовательской нагрузки; подсистему взаимодействия с пользователем; хранилище статистической информации; подсистему взаимодействия с хранилищем статистической информации; подсистему управления моделированием.
Компоненты математического и программного обеспечения прошли государственную регистрацию в ФГНУ «Центр информационных технологий и систем органов исполнительной власти».
Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические и практические результаты работы реализованы в виде компонент информационного и программного обеспечения специального человеко-машинного интерфейса. Внедрение осуществлено в Воронежском филиале банка «Уралсиб» и НПФ «Радиокомпоненты» (г.Воронеж). Эффект от внедрения заключается в осуществлении необходимой функциональности и реализации информационного обеспечение модулей.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на научных конференциях и семинарах: XV и XVII Международной открытой научной конференции «Современные проблемы информатизации в экономике и обеспечении безопасности» (Воронеж, 2010, 2012), Всероссийской научно-практической конференции «Новые технологии в научных исследованиях, проектировании, управлении, производстве» (Воронеж, 2010), XV-XVII Международной открытой научной конференции «Современные проблемы информатизации в анализе и синтезе технологических и программно-телекоммуникационных систем» (Воронеж, 2010-2012), XVII Всероссийской научно-методической конференции «Телемати-ка'2010» (Санкт-Петербург, 2010), XVI и XVII Международной открытой научной конференции «Современные проблемы информатизации в моделировании и социальных технологиях» (Воронеж, 2011, 2012), Всероссийской конференции «Критические технологии вычислительных и информационных систем» (Воронеж, 2011), а также на научных семинарах кафедры автоматизированных и вычислительных систем ВГТУ (Воронеж, 2010-2012).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 22 научных работы, в том числе 4 - в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в конце автореферата, лично соискателем предложены: в [1, 2, 5, 9, 21] - модели конкурентной разработки программ и программных систем; [8, 10, 14, 15, 16, 22] - теоретико-множественные модели интранет-интерфейсов человеко-машинных систем на основе технологии проектных групп; в [4, 7, 11] - объектная модель инфраструктуры специального программного интерфейса; в [6, 12, 18, 19, 20] -математическое и программное обеспечение проектирования специализированных интерфейсов, в т.ч. оценки качества программной системы.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 157 наименований. Основная часть работы изложена на 148 страницах, содержит 41 рисунок, 8 таблиц.
