Автореферат (1090774)
Текст из файла
На правах рукописиМАЛЬШАКОВ ГРИГОРИЙ ВИКТОРОВИЧМЕТОДЫ, АЛГОРИТМЫ И ПРОГРАММНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫДОСТИЖЕНИЯ ИНТЕРОПЕРАБЕЛЬНОСТИПРИКЛАДНОГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯНА ОСНОВЕ ЧАСТОТНОГО АНАЛИЗА ДАННЫХСпециальность 05.13.11 - Математическое и программное обеспечениевычислительных машин, комплексов и компьютерных сетейАвторефератдиссертации на соискание ученой степеникандидата технических наукМосква - 20172Работа выполнена кафедре электронно-вычислительных средств иинформатики федерального государственного бюджетного образовательногоучреждения высшего образования «Московский авиационный институт(национальный исследовательский университет)»Научный руководитель: Саликов Леонид Михайлович, доктор техническихнаук, профессор, профессор кафедры электронно-вычислительных средств иинформатики федерального государственного бюджетного образовательногоучреждения высшего образования «Московский авиационный институт(национальный исследовательский университет)»Официальные оппоненты:Баранчиков Алексей Иванович, доктор технических наук, профессор, профессоркафедры электронных вычислительных машин федерального государственногобюджетного образовательного учреждения высшего образования «Рязанскийгосударственный радиотехнический университет»Рубан Константин Алексеевич, кандидат технических наук, доцент, начальникуправления информационных технологий и автоматизированных системуправления федерального государственного бюджетного образовательногоучреждениявысшегообразования«Магнитогорскийгосударственныйтехнический университет им.
Г.И. Носова»Ведущая организация:АО «Концерн «Моринформсистема-Агат»Защита состоится « » __________ 2017 г. в __ час. __ мин. на заседаниидиссертационного совета Д212.131.05 при федеральном государственномбюджетном образовательном учреждении высшего образования «Московскийтехнологический университет» (МИРЭА), расположенном по адресу: 119454,г. Москва, проспект Вернадского, дом 78, ауд. Д117.С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИРЭА и на сайтеhttp://www.mirea.ru.
Автореферат разослан 26 июля 2017 г.Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просьбанаправлять по адресу: 119454, г. Москва, проспект Вернадского, д.78, МИРЭА,диссертационный совет Д212.131.05.Ученый секретарьдиссертационного совета Д 212.131.05кандидат технических наук, доцентЕ.Г. Андрианова3ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы исследования. За последние 50 лет во многих странахнаблюдается снижение удельного веса занятых и доли промышленности вовнутреннем валовом продукте (ВВП). В среднем по миру за 1960—2007 гг. доляпромышленности в ВВП сократилась с 40% до 28%, а доля занятых — до 21%. Вэкономике начинает преобладать инновационный сектор экономики свысокопроизводительной промышленностью, индустрией знаний, с высокой долей вВВП высококачественных и инновационных услуг, с конкуренцией во всех видахэкономической и иной деятельности, а также высокой долей населения, занятогоболее в сфере услуг, нежели в промышленном производстве.
Это стало возможнымблагодаряразвитиюинформационныхтехнологийитрансформациитехнологического,продукт-ориентированногоспособапроизводствавпостиндустриальный.Наступает эра информационного общества — общества, в котором большинствоработающих занято производством, хранением, переработкой и реализациейинформации. Информационное общество в России поддерживается нагосударственном уровне. Так, в 2002 году Правительством РФ была принятафедеральная целевая программа «Электронная Россия 2002—2010 гг.», которая даламощный толчок развитию информационного общества в российских регионах, в2008 году принята Стратегия развития информационного общества до 2020 года.Общество — это форма объединения людей, обладающих общими интересами,ценностями и целями.
Информационное общество предполагает обменинформацией между людьми общества, которая в настоящее время хранится вразличных программных системах. Без объединения программных систем в единуюсистему для обмена информацией невозможно построение информационногообщества. Программное обеспечение (ПО), используемое в обществе, должнообладать высоким уровнем интероперабельности - способности к взаимодействию.В настоящее время изучение отдельных аспектов обеспечения взаимодействияпрограмм и программных систем, включающих разнородные программноаппаратные платформы и цифровые телекоммуникации, объединено в целоенаправление исследований и разработок - технологию открытых систем (ТОС)(Гуляев Ю.В., Олейников А.Я., Филимонов Е.В., Журавлёв Е.Е. и др.).
В основуоткрытых систем согласно ISO/IEC TR 14252-1995 положены: создание среды,обеспечивающей переносимость, взаимодействие и масштабируемость программ иданных (технологическая интероперабельность - способность к обмену данными);создание набора базовых стандартов, необходимых для решения программамиобщих функциональных задач системы (семантическая интероперабельность способность информационных систем одинаковым образом понимать смыслинформации, которой они обмениваются).Распространенные методы обеспечения интероперабельности в большинствеслучаев решают проблемы интеграции на технологическом уровне при помощистандартизации форматов представления данных. Появление стандарта XMLпредоставило единый синтаксис для описания структур данных, но XML не можетобеспечить семантическую интероперабельность.Единое понимание смысла данных различными прикладными программами ипрограммнымисистемамиобеспечиваетсязаранеесозданнойистандартизированной общей моделью информационного пространства открытой4системы и установленными соответствиями её элементов элементам моделейпрограмм.
Соотнесение элементов данных различных моделей обычно выполняетсявручную.Как правило, до присоединения к открытой системе ПО уже существует, поэтомуприходится лишь решать проблему его расширения и модификации, позволяющихобеспечить взаимодействие с системой. Программы с учётом информационноймодели содержат в себе данные, имеющие уникальные частотные характеристики(повторение букв, пар букв, m-грамм и т.д.), по которым их можноидентифицировать.Возможно сделать предположение о существовании уникального частотногораспределения лексем данных, по которому идентифицировать, к каким сущностямпредметной области информационной модели они относятся, тем самым установитьсвязи между информационными моделями. Затем между самими программамиустановить взаимодействие, не прибегая к изначальной стандартизации.Требования способности взаимодействия информационных систем друг с другомпо мере создания информационного общества растут, а текущие методы,основанные на стандартизации, не могут быстро обеспечить это взаимодействие.Поэтому необходимо провести специальное исследование использования частотныххарактеристик данных для идентификации элементов информационных моделейпрограмм и программных систем и разработать методы, позволяющие решить этипроблемы.Объект исследования - программная система, вступающая во взаимодействие сдругими программными системами.Предмет исследования - методы, алгоритмы и программные инструменты дляорганизации взаимодействия программ и программных систем.Цель диссертационного исследования - разработка методов, алгоритмов ипрограммных инструментов достижения интероперабельности прикладногопрограммного обеспечения на основе частотного анализа данных.Для достижения поставленной в диссертации цели решены следующие основныезадачи:1.
разработка метода идентификации сущности предметной области на основечастотного анализа данных для достижения интероперабельности прикладного ПО;2. разработка метода оценки интероперабельности прикладного ПО на основе егоданных;3. разработка алгоритмов и программных инструментов поддержки достиженияинтероперабельности прикладного ПО на основе полученных методов.Методологическую основу диссертационного исследования составили: теорияалгоритмов, теория автоматов, теория полихроматических множеств и графов,функциональный и системный анализ, математическая статистика.Основные научные результаты, выносимые на защиту:1. Метод идентификации сущности предметной области на основе частотногоанализа данных;2.
Критерий принятия решения о принадлежности данных сущности предметнойобласти с учётом ошибок первого и второго рода;3. Метод оценки интероперабельности прикладного ПО на основе объектноориентированных полихроматических множеств состава и свойств их данных;54. Алгоритмы и программные инструменты поддержки достиженияинтероперабельности прикладного ПО на основе частотного анализа данных;5. Внедрение результатов исследований в части: критерия принятия решения опринадлежности данных сущности предметной области с учётом ошибок первого ивторого рода, метода идентификации сущности предметной области на основечастотного анализа данных, метода оценки интероперабельности прикладного ПОна основе объектно-ориентированных полихроматических множеств состава исвойств их данных, программно-инструментального средства поддержкидостижения интероперабельности прикладного ПО, программы "АнализаторEXPRESS-схем".Научная новизна и теоретическая значимость исследования:1.
Введено ранее не используемое понятие "алфавит частотной идентификациисущности предметной области" и разработан алгоритм его построения. Алфавитпозволяет идентифицировать данные сущности предметной области по количествамв них повтора лексем;2. Разработан метод идентификации сущности предметной области на основечастотного анализа данных, и определены требования к исходным данным для егоиспользования в различных условиях;3. Разработан метод оценки интероперабельности прикладного ПО, позволяющийколичественно оценить интероперабельность на основе объектно-ориентированныхполихроматических множеств состава и свойств их данных;4. Предложено расширение полихроматических множеств состава и свойствданных ПО, позволившее разработать метод оценки интероперабельностиприкладного ПО без ограничений на его размеры.Практическая значимость исследования:Результаты диссертационной работы могут быть использованы при решениизадач, связанных с организацией взаимодействия программ и программных систем.Интерес проявлен со стороны организаций: ООО «Лоция Софтвэа», ООО «Ижмаш»- Беспилотные системы», ООО «СВИР-Трейд», ООО «Хайнеманн Медицинтехник»,ООО «Транспортное Снабжение Нерудами», кафедра РК9 МГТУ им.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
