Диссертация (1091077), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Последнее отнесено кдостоинствам, поскольку, как уже было написано выше, в любой первичнойзаписи будет задействована, как правило, максимум один другой ОЦ, имеющийотношение к этой записи.113В таблице 3.3 представлены результаты из таблицы 2.1, которые дополненырезультатом аналогичного анализа метода распределенной обработки данных иприкладных процессов для ВКИСЭО.Общее достоинство этих методов: прозрачность расположения данных.Общим недостатком этих методов является то, что при возрастанииколичества пользователей указанные негативные факторы усиливаются.Таблица 3.3 – Дополненные результаты анализа методов распределенной обработки данныхМетод Метод для Метод для Распространение Общий СсылочныйКритерийВКИСЭО ВКШОданныхсервермассивСкорость+––––Трафик+––++Нагрузка+––±±Синхронизация–+–––Объем БД++––±Количество ОЦ+––––Количество–––––пользователейПрозрачность+++++Централизация+++––Реактивность++–±±Суммарный60-6-3-4показательВыводы1.
Разработаны даталогическая модель распределенных данных и алгоритмы(создания,удаления,измененияобеспечивающиеэффективнуювычислительномкомплексеипоискаданных)распределеннуюинформационныхнаобработкусервисовеёоснове,данныхвэлектронногообучения.2. Разработан алгоритм преобразования реляционного отношения, данныекоторого могут быть распределены, в отношение даталогической моделираспределенных данных для вычислительного комплекса информационныхсервисов электронного обучения. Этот алгоритм необходим для создания иразвития различных БД в таком комплексе, а также для адаптации БД (спроизвольной структурой и наполнением) независимого образовательногоцентра, который необходимо интегрировать в такой комплекс.1143. Разработана даталогическая модель прикладных процессов, обеспечивающаяэффективнуюраспределеннуювычислительномкомплексеобработкуприкладныхинформационныхпроцессовсервисоввэлектронногообучения, позволяя настраивать взаимодействие сервисов в процессе ихфункционирования, а не на этапе их создания или доработки.4.
Данаоценкаэффективностипредложенномувдиссертацииметодураспределенной обработки данных и прикладных процессов в вычислительномкомплексе информационных сервисов электронного обучения, котораяпоказала,чтоблагодаряфункционированияэтомукомплексавметодуповышаетсяусловияхэффективностьувеличенияколичестваобразовательных центров за счет линейного возрастания сложности поискаданных, в то время как при реализации существующего метода сложностьпоиска данных возрастает квадратично.
Проведенный сравнительный анализпредложенного метода и существующих методов показал его эффективность.Разработанные в третьей главе метод и алгоритмы распределеннойобработкиданныхиприкладныхпроцессовобеспечиваютединствовычислительного комплекса информационных сервисов электронного обученияна уровне данных и прикладных процессов, а также могут быть использованыразработчиками при проектировании такого комплекса.115ГЛАВА 4. Разработка методов, алгоритмов, принциповфункционирования и компьютерной моделивычислительного комплекса информационныхсервисов электронного обученияВ этой главе на основе полученных результатов разрабатываются методы иалгоритмы решения задач разгрузки серверов и синхронизации распределенныхданных для ВКИСЭО. Разрабатываются принципы функционирования ВКИСЭО.Рассматриваются вопросы практического применения основных результатовдиссертационной работы на основе компьютерной модели ВКИСЭО с цельюпроверки их достоверности.4.1.
Разработка метода и алгоритмов решения задачиразгрузки серверов в вычислительном комплексеинформационных сервисов электронного обученияИсходя из разработанных в диссертации требований к ВКИСЭО (п. 2.1) иего архитектуры (п. 2.4), получается, что [56]:• в ВКИСЭО отсутствует центральное звено, которое является узкимместом для крупномасштабных распределенных систем;• учащийся может изучать унифицированные части курса в различныхОЦВК;• лекторы/ОЦВК будут стремиться привлечь к своим ИСЭО как можнобольше учащихся из различных ОЦВК.А из этого следует, что даже спрогнозировать для конкретного ОЦВКколичество учащихся из других ОЦВК к его представителю не представляетсявозможным[56].Такимобразом,улучшениереализациивВКИСЭОосновополагающих принципов ЭО (например, открытости и доступности), можетсоздать ситуацию, когда возможность обращения учащихся из одних ОЦВК вдругие может привести к перегрузке представителей этих других ОЦВК.Представитель, как и любой сервер (или кластер серверов), имеет предел наодновременное обслуживание запросов учащихся.
Если этот предел превышен, тоэто как минимум может повлиять на скорость обслуживания запросов, а как116максимум на выход представителя из строя.У этой проблемы есть два решения [56]:1. Организационное решение – ограничить доступ к представителю, есликоличество учащимся из других ОЦВК к нему превышает предельноезначение, которое он способен нормально обслуживать.2. Техническое решение (по этой теме существует и постоянно публикуетсямножество статей/работ, а также постоянно развивается программноаппаратное обеспечение), например:• улучшать технические характеристики сервера представителя;• использовать кластер серверов для равномерного распределениянагрузки между серверами кластера представителя.Техническое решение позволяет быстро и гарантированно устранитьпроблему, но такое решение может привести к неоправданным финансовымзатратам, если потребность в повышенной мощности была кратковременной(случайной) [56].Организационное решение не требует дополнительных инвестиций, номожет привести к недовольству учащихся конкретных ОЦВК, которые захотелипройти обучение в другом интегрированном ОЦ, однако он был вынужденотказал им в этом, чтобы избежать перегрузки своего представителя [56].Понятно, что оптимальное решение находится где-то посередине междутехническим и организационным решением.
Поэтому в диссертации предлагаетсяиспользовать организационное решение, которое позволит получать статистикупринятий/отказов обращений учащихся за интересуемый период времени, наоснованиикоторойвкаждомОЦВКбудетвзвешенноопределятьсяцелесообразность принятия уже технического решения [56]. При этом можновполне предположить, что такие временные отказы учащимся из других ОЦВКбудут носить кратковременный эффект, поскольку учащиеся могут изучать нетолько целые курсы, но и их унифицированные части, а, значит, очередь наобучение будет быстро продвигаться.Для простоты дальнейшего изложения под курсом будет подразумеваться117не только весь курс обучения, но и его унифицированная часть.
А также для этогопункта введено понятие “лектор-курс”, под которым будет подразумеватьсяИСЭО, состоящий из конкретного лектора и преподаваемого им конкретногокурса, который предлагается учащемуся [56].Прежде всего, для решения указанной задачи необходимо алгоритмическиопределить порядок обработки представителем запросов на обучение изразличных ОЦВК [56].В диссертации разработан алгоритм обработки запроса на обучение дляВКИСЭО (рисунок 4.1).
Учащийся одного ОЦВК отправляет запрос в другоеОЦВК с целью пройти обучение с конкретным лектором-курсом. Передотправкой такого запроса учащийся может воспользоваться различнымивспомогательными процедурами (например, ознакомиться с мнениями/оценкамиучащихся/специалистов о данном лекторе-курсе), способствующих тому, чтобыучащийся сделал выбор подходящего для него лектора-курса. Каждый ОЦВКбудетпо-своемуреализоватьподобныепроцедуры,чтобыучащиесявоспользовались именно его ИСЭО. Просто предполагается, что учащийся ужеоднозначноопределилсяслектором-курсом,возможно,благодаряэтимпроцедурам, и отправил запрос на данное обучение.
Каждый лектор-курс имеетпредел – максимальное допустимое количество учащихся. Предел лектора-курсазависит от максимального допустимого количества учащихся представителя, атакже от рейтинга востребованности (занятости) самого лектора-курса. При этомрейтинг лектора-курса со временем может изменяться, а, соответственно, долженизменяться и этот его предел. Кроме указанного предела могут быть и иныеограничения, из-за которых лектор не может принять учащегося на обучение,например, превышена общая часовая нагрузка лектора или лектор в отпуске.
Этииные ограничения каждый ОЦВК будет реализовывать по-своему, например,через использование блокирующего признака, который может выставляться либосамим лектором, либо автоматически рассчитываться по алгоритму. В даннойработе учитывается только указанный предел, поскольку его рассмотрениенепосредственно связано с решаемой задачей ВКИСЭО.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
