Norenkov.Osnovy.Avtomatizirovannogo.Proektirovania.2002 (525024), страница 70
Текст из файла (страница 70)
Однако при централизованном управлении невысока надежность итребуется мощный сервер.В РСУБД с репликацией нет проблемы согласования при записи действиймногих узлов. Собственно тиражирование чаще всего выполняется по правилуполной эквивалентности — обновленные данные сразу же после изменившей ихтранзакции рассылаются по всем локальным базам данных.
Чтение же выполняется из базы данных одного конкретного узла, наиболее близкого к пользователю в функциональном или географическом смысле.Сложнее решать проблемы распределенного управления, что требуется вРСУБД без тиражирования. Одним из распространенных протоколов распределенного управления является протокол двухфазной фиксации транзакций. На2775. Методическое и программное обеспечение автоматизированных системпервой фазе инициатор транзакции (координатор) рассылает участникам выполнения транзакции оповещения о блокировке.
В ответ узлы сообщают освоей готовности или неготовности. На второй фазе координатор сообщает либоо «глобальной фиксации», т. е. о выполнении транзакции, либо об откате транзакции. Неприятности возможны при сбоях, которые могут оставить некоторыйузел в заблокированном состоянии: он не может ни выполнять транзакцию, ниотменять ее в одностороннем порядке.Интеллектуальные средства поддержкипринятия решенийВ общем случае полная формализация управления проектированием не может быть достигнута, поэтому полезную роль играют системы DSS (DecisionSupport Systems) поддержки решений, принимаемых людьми. В качестве таких систем часто используют хранилища данных и OLAP-средства (On-LineAnalytical Processing).OLAP-средства должны обеспечивать оперативный доступ к данным, наоснове которого выявляются зависимости между параметрами (измерениямив многомерной модели приложения).
В OLAP-системах на реляционных СУБДаналитическая обработка, или, другими словами, многомерный динамическийанализ данных, требует просмотра большого числа записей из разных таблиц.Поэтому производительность оказывается невысокой. В специализированныхOLAP-системах, обеспечивающих более быстрый многомерный анализ, но сболее существенными ограничениями на объем базы данных, данные хранятся в виде гиперкубов или поликубов - многомерных таблиц с постоянным илипеременным числом ячеек соответственно. Пример OLAP-системы - OracleExpress, которая помогает менеджерам и аналитикам получать данные в видеразрезов таких многомерных таблиц, готовить отчеты, обосновывать решения.В составе подсистем управления методологией проектирования полезноиметь средства консультирования по принятию проектных решений. Они могутбыть представлены в виде множества модулей, объединяемых гипертекстовой оболочкой.
Каждый модуль содержит некоторый совет по выбору решения, преодолению противоречий, возникающих в процессе проектирования. Здесьуместно использование методов и приемов решения изобретательских задач.Интеграция ПО в САПРИнтеграция ПО базируется на идеях объектно-ориентированного программирования. Следует различать синтаксический и семантический аспекты интеграции. Синтаксическая интеграция реализуется с помощью унифицированных языков и форматов данных, технологий типа ODBC для доступа к общемубанку данных или компонентно-ориентированных (CBD - Component-BasedDevelopment) технологий. Семантическая интеграция подразумевает автоматическое распознавание разными системами смысла передаваемых между нимиданных и достигается значительно труднее. Для создания ПО САПР, так же278J б Системные среды автоматизированных системкак и других сложных автоматизированных информационных систем, определяющее значение имеют вопросы интеграции ПО.
Теоретической базой длясоздания технологий интеграции ПО в САПР являются:1) методология автоматизированного проектирования, в соответствии с которой осуществляются типизация проектных процедур и маршрутов проектирования в различных предметных областях, выявление типичных входных ивыходных данных процедур, построение информационных моделей приложенийи их обобщение, сравнительный анализ альтернативных методов и алгоритмоввыполнения типовых процедур;2) объектно-ориентированная методология, в соответствии с которой множества сущностей, фигурирующих в процессах проектирования, подразделяются на классы, в классах появляются свои процедуры и типы данных с отношениями наследования. Эти классы могут быть инвариантными и прикладными.Их обобщение и унификация приводят к появлению таких понятий и средств,как интегрированные ресурсы и прикладные протоколы, фигурирующие в стандартах STEP, или унифицированные программные компоненты типа графических ядер конструкторских САПР.
Именно наличие типовых процедур и единообразное толкование атрибутов объектов в рамках конкретных протоколовпозволяют разным программным системам «понимать» друг друга при взаимодействии.Наряду с типовыми графическими ядрами известны типовые ПМК имитационного моделирования, конструирования деталей и механизмов, технологической подготовки производства и др. Возможность использования типовыхпрограмм в составе программных комплексов обусловлена именно унификацией интерфейсов при обменах данными.В некоторых маршрутах проектирования обмены данными должны происходить с высокой частотой, что обусловливает специфические требования кинтерфейсам.
Примером могут служить задачи имитационного моделирования, в которых требуется имитировать взаимодействие процессов, описываемых с помощью различного МО (например, на сосредоточенном и распределенном иерархических уровнях или с помощью аналоговых и дискретныхмоделей). Для таких задач при моделировании характерно воспроизведениевременной последовательности событий, происходящих в анализируемых взаимодействующих системах. Соответственно взаимодействие программ моделирования может происходить через фиксированное число временных шаговили по мере совершения тех или иных событий в моделируемых системах.Так, в программах смешанного аналого-дискретного моделирования электронных устройств аналоговая часть моделируется с помощью программы анализа электронных схем, а дискретная часть - с помощью программы логического моделирования. Влияние аналоговой части на дискретную отображаетсяв математических моделях путем преобразования непрерывных фазовых переменных в логические переменные в местах сопряжения частей модели, об-2795.
Методическое и программное обеспечение автоматизированных системратное влияние выражается в преобразовании идеализированных логическихсигналов в заданные функции времени, соответствующие электрическим сигналам заданной формы. Очевидно, что в содержательной части сообщений,передаваемых из одной части в другую, должны быть сведения либо о состояниях, выражаемых значениями фазовых переменных в интерфейсных узлах,либо о событиях -изменениях фазовых переменных.
Обмен сообщениями может происходить многократно в течение акта одновариантного анализа.В программно-методических комплексах конструирования происходит обработка графической информации. Содержательная часть сообщений относится к геометрическим элементам, их размерам и положению в пространстве. Впрограммах технологической подготовки механической обработки деталейнаряду с геометрической информацией о конструкциях заготовок в передаваемые сообщения могут входить сведения об инструменте, технологическойоснастке, оборудовании, режимах обработки, нормах времени, траекториях движения инструмента и рабочих органов оборудования и т.
п.Другими словами, в каждом приложении совокупность используемых приобменах понятий, предметных переменных и числовых параметров существенноограничена и достаточно определена для того, чтобы можно было ставить вопросо типизации моделей и языка взаимодействия. Такие вопросы решаются в рамках технологий STEP/CALS. Число приложений, нашедших свое описание вприкладных протоколах STEP, ограничено, но совокупность таких протоколовможет расширяться.Прикладные протоколы STEP представляют семантическую сторону интеграционных технологий.
Для интеграции нужна не только унификация моделей приложений, но и унификация механизмов взаимодействия, примерами которых являются технологии OLE, DDE, а также компонентно-ориентированныетехнологии.Современные ОС позволяют работать одновременно с несколькими задачами с выделением каждой задаче своего окна на экране дисплея. Межпрограммные взаимодействия осуществляются путем посылки сообщений, какэто принято в объектно-ориентированном программировании.
Используютсяспециальные средства организации взаимодействий.Так, ОС Unix поддерживает взаимодействие асинхронных параллельныхпроцессов, в том числе в разных узлах сети. Каждый клиент должен предварительно зафиксировать свои потребности в виде имен используемых сообщений. Сообщения имеют структуру фрейма. Получатель сообщения определяет, что сообщение относится к нему, вызывает обработчик сообщения ииспользует полученные данные в соответствии со своими функциями.В операционных системах Microsoft для организации межпрограммных взаимодействий были предложены средства Clipboard, DDE, OLE и в дальнейшем технология ActiveX.Работа Clipboard основана на традиционном способе обменных зон - выделении кармана (некоторой области оперативной памяти, разделяемой взаимодействующими программами). При обменах одна программа посылает сооб2805.6.
Системные среды автоматизированных системщение в карман, а другая извлекает, интерпретирует и использует это сообщение. Аналогичный режим работы осуществляется с помощью технологии формирования составных документов OLE, но расширены возможности комбинирования данных различных типов в передаваемых документах.Различают два способа взаимодействия: связь (linking) и внедрение(embedding). При связи в создаваемый документ включается не сам текст изисточника, а лишь ссылка на него. Очевидно, что здесь меньше затраты памяти, изменения в источнике автоматически переходят в документ. При внедрении текст из источника физически переносится в документ.
После этого документ можно редактировать независимо от источника. Оба этих способареализованы в технологии OLE, что и зафиксировано в ее названии (ObjectLinking and Embedding).При обмене с помощью DDE (Dynamic Data Exchange) программа-клиентзапрашивает режим диалога с программой-сервером. В сообщении указывается имя сервера, имя раздела (обычно раздел - это файл), имя элемента (обмениваемая порция информации). Предварительно такой элемент (атом) должен быть создан, а его адрес зафиксирован в таблице атомов. В ответ на запроссоздается канал, по которому сервер передает данные или, что реализуетсячаще, пересылает адрес нужного атома. По этому адресу клиент дополнительной командой может получить данные.Функции систем PDMСистемы PDM предназначены для управления проектированием и его информационного обеспечения.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
