Диссертация (1136162), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Скотта, теории конечных последовательностей, а также на теории декартовозамкнутых категорий (д.з.к.). В настоящей работе создан вариант АМУК вразвитие так называемой категориальной абстрактной машины (КАМ), котораямоделирует функцию динамического персонифицированного предоставленияданных (на основе означивания) для пользователей портальных корпоративныхпрограммных комплексов с учетом возможных смен состояний [292].Таким образом, существенными преимуществами разработанной схемыинтеграции данных в гетерогенных распределенных КПК [44-46], являются:1) комплексный, системный подход и концептуальная завершенность;2) строгое, тщательно разработанное (синтетическое) математическоеоснование (теории конечных последовательностей, категорий, семантическихдоменов и сетей, комбинаторная логика);853) возможность тестирования и верификации ПО чисто математическимисредствами на всем ЖЦ;4) возможность двунаправленной разработки КПК (как в направлении отмодели к реализации, так и в обратном).Важно отметить, что предложенная технология интеграции применима дляИС практически произвольного характера и масштаба, однако экономическиоправдана (рентабельна) преимущественно для средних и крупных КПК с общимчислом пользователей в несколько тысяч человек [295].ВыводыИтак, в настоящей главе выполнен комплексный сравнительный анализэволюции, современного состояния и перспектив важнейших подходов кинтеграции гетерогенных данных в глобально распределенных КПК.1.
Отмечено, что для построения КПК интернет-среде предпочтительныархитектурные платформы, поддерживающие языковую интероперабельность,совместимость на уровне программных платформ, а также интеграцию«унаследованных» приложений.2. Показано,чтоцелямграфическойинтерпретацииМДдляпроектирования ИС и БД отвечает семейство последовательно применяемыхдиаграмм IDEF, а также комплексный языковой стандарт UML.3. ВыявленанеобходимостьрасширениятрадиционныхМДдлямоделирования новых типов данных, интеграции гетерогенных распределенных(транзакционных) БД, персонифицированного управления, добычи и анализаданных,автоматизациианализа,проектированияиадминистрирования(больших) баз (и хранилищ) данных, поддержки ООБД, а также grid-технологий.4.
Признана целесообразной интеграция инструментальных CASE- иRAD- средств с визуализацией на основе нотации UML для разработки аппаратнонезависимого, компонентных, интернет-ориентированных КПК.5. Отмечено, что существующие стандарты интеграции интернеториентированногоПОвовлекаютразнородныеинструментально-86технологические подходы и не в полной мере обеспечивают построениевысокодинамичных и адаптивных гетерогенных КПК.6. Показано, что, несмотря на реализацию отдельных передовыхмеханизмов (в т.ч.
аутентификации и персонализации), существующиепортальные КПК в недостаточной степени обеспечивают технологическуюоснову для интеграции и управления гетерогенными, распределенными(мета)данными.7. Разработана двунаправленная технологическая схема интеграции иуправления данными в гетерогенных распределенных КПК, поддержаннаяматематическими моделями и оригинальными инструментальными средствами.87ГЛАВА 2 Моделирование схемы интеграции данных в корпоративныхпрограммных комплексахМодели для интеграции гетерогенных объектов данных в корпоративныхпрограммных комплексах конструировались на основе методов семантическихсетей [153], [186], [236], [246], [259], [260], [290], конечных последовательностей[4], [149], [165], [265], [267], категорий [137], [170], [175], [194], [214], [217],[240], [283] и абстрактных машин [137], [139], [200], [201], [214], [235], [240],[283], а также концептуального проектирования [21], [209], [210], [240], [281],[283].Вразделепервомисследуютсяосновныетенденцииразвитиятеоретических оснований для подобных моделей.В разделе втором рассматриваются особенности математическогоаппарата интеграции данных в распределенных гетерогенных КПК.В разделе третьем обсуждаются возможности применения переменныхобъектов данных для концептуального моделирования гетерогенных КПК.В разделе четвертом представлен порядок применения фреймовойнотации для визуального построения моделей объектов данных.В разделе пятом изложены особенности использования аппарата теориикатегорий и теории семантических сетей для управления объектами данных винтернет-КПК.В разделе шестом исследованы пути моделирования объектногопредставления данных для ИС, функционирующих в глобальной среде.В разделе седьмом представлена модель управления контентом КПК наоснове семантических доменов и абстрактных машин на состояниях.Результаты, полученные в настоящей главе, опубликованы в работах[43-46], [53], [55], [58], [59].881 Теоретические основания применяемых средств моделированияОсновы исчисления объектов на базе функций были заложеныМ.Шейнфинкелем в форме простой (simple) теории функций [265] и развитыА.
Черчем при исследовании теории множеств (λ-исчисление) [165] иХ. Барендрегтом с построением синтаксиса и семантики [4], а также Х. Карри(комбинаторная логика на основе функций без переменных) [170].Наиболее продуктивным направлением развития теоретических основсемантики вычислений стал денотационный подход Д. Скотта [267-269],основанный на доменах (расширении классических множеств для поддержкирекурсивных вычислений) и логике высших порядков. Такой подходпредполагает анализ вычислимости синтаксически корректных конструкцийязыка – денотатов – посредством специализированных функций и включаетдинамические средства вычисления выражений на основе «продолжений»программсинформационныхвариативнымпотоков.«переключением»Альтернативными«русел»подходамипротеканияксемантикевычислений исследуются операции над объектами (операционный), соотношениямежду объектами (аксиоматический) и алгебра объектов (алгебраический).
Врамках денотационного подхода М. Гордоном были построены моделипрограммных систем [195], а их формальная семантика визуализирована Д.Скоттом на основе полных и непрерывных решеток (с отношением частичногопорядка) [270], [280].В направлении исследования семантики изменений программ в ходе ихвыполнения (на основе смены состояний) практические результаты былиполучены П.
Лендином [235] в форме АМ. Операционный подход к семантикепривел к появлению аксиоматического метода Ч. Хоара [208], моделирующегоотношения и причинно-следственные связи между компонентами программныхсистем, который был развит Р. Флойдом (метод индуктивных утверждений [185])для протекания информации в программе с графической иллюстрацией в формеблок-схем.89Существенным продвижением в развитии МД программных систем сталитеории Р.Хиндли с типами (сортами) и выводимостью типов (type inference –неявным приписыванием типа по контексту окружения), а также полиморфныесистемы типизации [206], реализации которых получены Р.
Милнером (язык ML– на основе λ-исчисления), а позднее и для ООП У. Куком, П. Кэннингом, У.Хиллом и др. (язык C++) [167].По направлению моделирования программных систем на основе АМрезультаты получены А. Марковым (нормальные алгорифмы), А. Тьюрингом иЭ. Постом (АМ) и развиты Д. Тернером (комбинаторная логика как«низкоуровневый код»), П. Лендином (SECD-АМ с состояниями на основерасширенного λ-исчисления для языка ISWIM) [235] и группой ученых INRIA(Франция) во главе с П. Кюрьеном (категориальная АМ для языка CaML наоснове комбинаторной логики) [168]. Среди современных оснований системпрограммирования следует отметить виртуальные машины .NET (Microsoft) набазе ASM-подхода Ю.
Ш. Гуревича (семантика в терминах состояний) [200, 201].В направлении автоматизации проектирования ИС передача параметровисследована Г. Плоткиным [256] и развита для вычислений по необходимости К.Уодсвортом, Д. Тернером и др. с визуализацией на основе редукции графов [256].П. Кюрьеном и Р. Хьюсом созданы методы и модели оптимизированногопроектированияпрограммныхкомплексов(наосновеКАМ-кодаисуперкомбинаторов) [168].В направлении создания визуальных нотаций для предметных областейдиаграммы Х.
Хассе для графической интерпретации отношения частичногопорядка развиты Н. Руссопулосом и др. [153], [186], [236], [246], [259], [260],[290] (фреймы и ISA-иерархия для (ситуативного) моделирования ОД) иД. Скоттом (теория решеток) [270].Важная роль в настоящем исследовании отводится моделям ОД,формализующим как определения (в математической теории или программе), таки взаимодействие объектов в среде. По направлениям исследования семантикиОД основные результаты были получены Д.
Скоттом (теория вычислений в90доменах для ОД и их взаимодействия), Л. Карделли, У. Куком и др.(денотационная семантика единичного и множественного наследования), а такжеВ. Э. Вольфенгагеном (проектирование динамических БД) [267-269],[270], [280], [289] и др.ВходеизложениявработеиспользуютсяфреймоваянотацияН. Руссопулоса [260] для визуализации ОД и определенные дескрипцииД.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
