Введение к работе
Актуальность темы исследования. Ускоренные темпы роста интенсивности и объема информации, потребность в совершенствовании средств и путей её' передачи и обработки обусловливают необходимость информатизации всех сфер экономического и социального развития общества, осуществление которой невозможно без использования современных методов и средств новой информационной технологии. Определяющим направлением на пути информатизации общества является применение технологии распределенной обработки информации.
Системы распределенной обработки информации, функционирующие в локальных сетях ЭВМ, являются на сегодня одним из перспективных направлений в развитии новой информационной технологии. Это связано с тем, что локальные вычислительные сети (ЛВС) характеризуются широким разнообразием методов и средств обработки и передачи информации и, благодаря этому, покрывают практически все информационные задачи, связанные с административным управлением производством, проектированием новой техники и технологии, планированием и учетом, научными исследованиями, автоматизацией производства и т.п.
К настоящему времени сетевая технология обработки информации, как правило, базируется на применении распределенных баз данных (Р&Д) и определяется работами по разработке архитектуры, протоколов функционирования БД, методов управления ими и пр.
Второе направление работ в области развития сетевой технологии обработки информации характеризуется созданием и применением в сетевой среде распределённых баз знаний (РБЗ) и систем поддержки принятия решений (СППР). Применение РБЗ в локальных сетях ЭВМ вызвано потребностью в создании интеллектуальных систем управления в предметных областях, трудноподдающихся формализации.
Следует отметить, что если технологии распределённой обработки данных уделено достаточное внимание, то исследование в области распределённой обработки знаний только начинаются. В этой связи вопросы построения РБЗ на базе ЛВС и исследования их эффективности являются актуальными и представляют определенный теоретический и практический интерес в области создания и применения систем обработки информации.
Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является разработка принципов построения и прикладных методов проектирования распределённых интеллектуальных систем обработки знаний, а также способов их реализации в локальных сетях ЭВМ. В соответствии с поставленной целью в работе решаются следующие задачи:
-разработка методов обработки знаний в распределённой среде и принципов построения распределённых баз знаний в локальных сетях G3M;
-разработка принципов построения систем управления распределёнными базами знаний (СУРБЗ) и принципов построения распределённых систем принятия решений (РСПР) в ЛВС;
-разработка средств общесистемного управления распределёнными базами знаний в ЛВС;
-исследование системных характеристик в системах распределённой обработки знаний;
Методы исследования базируются на применении теории „ сетей ЭВМ, теории нечётких множеств, методов математического программирования и теории массового обслуживания.
Эффективность разработанных методов и предложенных моделей обработки знаний подтверждается экспериментальными исследованиями, проведёнными на базе ПЭВМ типа IBM PC и результатами внедрения.
Научная новизна проведённых исследований и полученных в диссертационной работе результатов заключается в:
-разработке формальных методов распределённой обработки знаний и принципов построения распределённых баз знаний в локальных сетях ЭВМ;
-развитии методов проектирования общесистемных средств управления распределёнными базами знаний в ЛВС;
-развитии системного подхода и методов математического моделирования для выявления и исследования системных характеристик распределённых систем обработки знаний в локальных сетях ЭВМ.
Практическая ценность работы. Полученные в диссертационной работе результаты направлены на развитие распределённых интеллектуальных систем обработки знаний в сетях ЭВМ, ' позволяют повысить качество, достоверность решений, принимаемых в процессе их проектирования и обеспечить приемлемую точность определяемых при этом параметров и системных характеристик. Решения доведены до
уровня расчётных формул и процедур и реализованы на ПЭВМ IBM PC. Практическая ценность полученных результатов определяется использованием материалов диссертации:
-для создания распределённых баз знаний;
-при разработке архитектуры и программного обеспечения экспертных систем или систем поддержки принятия решений в различных проблемных областях;
-при разработке общесистемных средств управления распределёнными базами знаний и распределёнными системами принятия решений;
-для исследования технико-эксплуатационных характеристик систем поддержки принятия решений.
Реализация и внедрение результатов работы. Основные результаты диссертационной работы получены автором в ходе выполнения научно-исследовательских работ по программам "Новые поколения вычислительной техники и информационной технологии" и "Математические методы моделирования и управления в народном хозяйстве на основе новых поколений вычислительной техники" по фундаментальным исследованиям АН СССР.
Результаты работы нашли.внедрение:
-в разработках научно-исследовательского проекта
"Система управления распределенными базами знаний",
выполняемого в рамках фундаментальных исследований АН
СССР; " '
-в разработках научно-исследовательской темы "Разработка и внедрение экспертной системы для автоматизации организационного управления", выполняемой а рамках фундаментальных исследований АН Азербайджана.
Апробация работы. Научные и практические результаты работы догадывались и обсуждались на следующих международных, всесоюзных и республиканских симпозиумах, конференциях, семинарах:
-межотраслевой семинар по технологии разработки автоматизированных систем (Москва, 1988г.);
-международная конференция по локальным сетям -ЛОКСЕТ-90 (Рига, 1990г.);
-международный симпозиум 1FAC по большим системам управления ISS (Пекин, 1992г.);
-международная конференция IFAC/IFORS/HASA/TIMS по системам принятия решений - SSD (Варшава, 1992г.);
-международная конференция по компьютерным сетям INTERNET-93 (Сан-Франциско, 1993г.)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы. Работа изложена на 118 страницах, содержит 4 таблицы, 15 рисунков, список литературы, включающий 122 наименования и приложение на одной странице.