Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Математическое моделирование и технологии интеграции данных в учетных информационных системах

Диссертация: Математическое моделирование и технологии интеграции данных в учетных информационных системах
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

На федеральном и на региональном и муниципальном уровнях создавались и продолжают создаваться локальные автоматизированные информационные системы, не ориентированные на взаимодействие. Каждая из таких систем, применяющая свои стандарты описания и представления данных, как правило, представляет собой сложный комплекс, который включает в себя продукты и технологии от разных производителей… Читать ещё >

Математическое моделирование и технологии интеграции данных в учетных информационных системах (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • ГЛАВА 1. МЕТОДЫ, ПРИНЦИПЫ И ТЕХНОЛОГИИ ИНТЕГРАЦИИ ИНФОРМАЦИОННЫХ РЕСУРСОВ И СИСТЕМ
    • 1. 1. Концепция интеграции информационных ресурсов и систем
    • 1. 2. Основные подходы интеграции информационных ресурсов
    • 1. 3. Классификация методов и подходов интеграции данных
    • 1. 4. Общие принципы моделирования
    • 1. 5. Классификация основных понятий учетных информационных систем
  • ГЛАВА 2. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ИНТЕГРАЦИИ ДАННЫХ
    • 2. 1. Описание модели интеграции данных
    • 2. 2. Семантические зависимости
    • 2. 3. Определение степени зависимости между информационными системами
    • 2. 4. Объектная модель учетных информационных систем
    • 2. 5. Представление элементов модели
  • ГЛАВА 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИНТЕГРИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СРЕДЫ НА ПРИМЕРЕ ДЕПАРТАМЕНТА ИМУЩЕСТВЕННЫХ ОТНОШЕНИЙ ATO
    • 3. 1. Информационная инфраструктура Департамента имущественных отношений ATO
    • 3. 2. Формирование информационных объектов
    • 3. 3. Многоуровневые объектные схемы в УИС
    • 3. 4. Создание информационного банка данных
    • 3. 5. Проектирование интегрированной информационной среды
    • 3. 6. Этапы программной реализации интеграции данных

Информатизация территориального управления является одним из ведущих направлений информатизации государственных и муниципальных административных органов. Отдавая предпочтение первостепенным задачам разграничения полномочий федерального, регионального управления и местного самоуправления, эффективным экономическим механизмам их конкретной реализации, следует отметить, что своевременная и качественная информационная поддержка этих процессов — залог успешного решения проблемы в целом при рациональном их использовании.

На федеральном и на региональном и муниципальном уровнях создавались и продолжают создаваться локальные автоматизированные информационные системы, не ориентированные на взаимодействие. Каждая из таких систем, применяющая свои стандарты описания и представления данных, как правило, представляет собой сложный комплекс, который включает в себя продукты и технологии от разных производителей, использует различные форматы данных. При этом с одной стороны, информация об объектах зачастую дублируется и не всегда актуальна, что приводит к ее противоречивости и неполноте. С другой стороны, для поддержки принятия решений в области комплексного управления возникает необходимость получения результатов на основе всех данных, собираемых и обрабатываемых различными структурами.

Помимо прямой задачи получения интегрированных данных существует и обратная задача: есть входной управляющий документ, который определяет необходимость изменения некоторой информации в разных системах. Проблема заключается в обеспечении целостности всей совокупности данных.

Существуют различные подходы к решению указанных задач. В работах зарубежных и отечественных авторов (К.А.Лисянский, А. Г. Назаров, А. А. Сухобоков, С. А. Хабаров, Л. Черняк, Ф. Бруссар, Б. Голд-Бернштейн, С. Крэггс, М. Кубок, Дж. Мэдден, Т. Мэттьюс, Дж. Тейлор) [10−14, 69, 84, 85, 96] предлагаются различные способы формирования интегрированной информационной среды: от создания систем на основе единой структуры данных до использования больших хранилищ данных, а также универсальной платформы бизнес-интеграции, которая объединила бы разрозненные технологии в едином продукте, позволяющем решить задачи интеграции корпоративных приложений. Представляется перспективным подход к серверным мощностям, устройствам хранения, настольным сервисам и приложениям как к универсальным ресурсам. Для решения отдельных задач интеграции используются системы гарантированной доставки сообщений, интеграционные брокеры, средства моделирования бизнес-процессов, серверы приложений, портальные системы, средства бизнес-аналитики. Но при таком подходе возрастает сложность проекта — слишком много различных инструментальных средств придется использовать при разработке, а после внедрения нужно будет еще и поддерживать отдельные компоненты интеграционного решения. Из-за этой сложности множество проектов интеграции не достигли всех своих целей.

Тем не менее, единый подход к реализации процесса интеграции данных отсутствует, что делает актуальным построение и исследование моделей, позволяющих анализировать межсистемные связи, а также разработку принципов и методов интеграции, в которых поддерживается согласованное изменение данных и получение интегрированной информации.

Цель работы.

Разработка принципов, моделей и технологий интеграции данных в учетных информационных системах (УИС), позволяющих обеспечить целостность, корректность и согласованность информации, и апробация предложенного подхода в рамках программной реализации.

Основные задачи работы.

• анализ существующих принципов и технологий интеграции данных;

• систематизация и классификация основных понятий УИС;

• построение и исследование моделей интеграции данных, определяющих интегрированную систему полного учета объектов;

• создание концептуальной объектной модели для исследования, построения и интеграции данных из учетных информационных систем;

• разработка на базе предложенной модели технологии интеграции данных;

• программная реализация принципов, моделей и технологий интеграции данных.

Методы исследования.

При решении поставленных задач использовались методы теории графов, теории множеств, теории баз данных, объектно-ориентированные методы анализа и проектирования УИС.

Научная новизна и теоретическая значимость.

• уточнен понятийный аппарат — систематизация и раскрытие содержания основных понятий УИС;

• предложена модель интеграции данных, позволяющая анализировать межсистемные связи, зависимости и закономерности, возникающие между информационными объектами и системами;

• на основе построенной модели разработаны принципы и методы интеграции, поддерживающие согласованное изменение данных и получение интегрированной информации;

• предложена объектная модель для построения и интеграции данных в учетных информационных системах.

Практическая ценность работы.

На основе предложенной модели информационного пространства разработана технология, которая позволяет обеспечить целостность, корректность и согласованность информации при организации доступа к интегрированным данным. Результаты исследований обобщены и реализованы в проектах многофункциональных автоматизированных систем для ведения соответствующих УИС в Центре мониторинга качества образования Тюменской области, в филиале ТюмГУ (г. Нягань), в Департаменте имущественных отношений Администрации Тюменской области. Апробация работы.

Основные результаты докладывались на научно-технических советах Департамента имущественных отношений Администрации Тюменской области (2001;2005 гг.), на Международных научных конференциях: ММТТ-2000 (Санкт-Петербург, 2000), ММТТ-18 (Казань, 2005), на Межвузовской электронной научно-технической конференции «Управляющие и вычислительные системы. Новые технологии» (Вологда, 2000, 2001), на научно-методических семинарах Факультета математики и компьютерных наук и кафедры программного обеспечения Тюменского государственного университета (20 002 005 гг.).

Работа поддержана грантом № 75−12 (подпрограмма 301, раздел 301.5) «Разработка проекта программы развития единой образовательной информационной среды Тюменской области», 2001 год.

На защиту выносятся.

• модель интеграции данных, позволяющая анализировать межсистемные связи УИС;

• концептуальная объектная модель для исследования, построения и интеграции УИС;

• принципы интеграции учетных информационных систем на основе использования ХМЬ-технологии;

• проблемно-ориентированная программная реализация интеграции данных на основе предложенных моделей.

Публикации.

По материалам диссертации опубликовано 10 работ.

Структура и объем работы: текст диссертации состоит из введения, 3 глав, заключения, содержит 130 страниц, в том числе 37 рисунков и 7 таблиц. К тексту прилагается список литературы из 99 наименований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

При выполнении диссертационной работы были получены следующие результаты:

1. Проанализированы существующие принципы и технологии интеграции данных, исследованы применяемые в настоящее время методы и подходы интеграции данных информационных систем, показана актуальность формирования интегрированной информационной среды. Как показывает проведенное исследование, в настоящее время проблема интеграции привлекает внимание и управленцев предприятий, и разработчиков программ и программного обеспечения. Одних интересует получение необходимой информации за короткий промежуток времени и с наименьшими затратами, других — создание универсальных инструментальных программных средств, позволяющих интегрировать информационные ресурсы и системы. Универсального решения консолидации данных не существует, при выборе подхода надо учитывать несколько аспектов: стратегию, организационную структуру предприятия, технический опыт, наличие финансовых средств.

2. В рамках уточнения понятийного аппарата систематизировано, раскрыто содержание основных понятий учетных информационных систем: учетная информация, объект учета, единое информационное пространство, выделяются составляющие УИС, строится функциональная цепочка УИС.

3. Построена математическая модель интегрированной системы учета информационных объектов, являющаяся интеграционным центром представления информации из систем в едином информационном пространстве и эквивалентно представляющая внутренние особенности и межсистемные связи между объектами и системами. Для информационных объектов, входящих в системы, определены типы зависимостей, которые позволяют проверить наличие или отсутствие нарушения связей с предоставлением механизма корректировки зависимых информационных объектов. При добавлении нового объекта в систему без потери целостности, корректности и доступности всей информации пространства предложен способ оценивая степени зависимости между информационными системами.

4. Разработана многоуровневая объектная модель интеграции учетных информационных систем для основных и вспомогательных классов объектов, с определением характеристик.

5. Рассмотрены основные принципы создания информационного банка данных и карты соответствия данных, в которой отмечены схемы размещения данных в подсистемах единого пространства и учитываются семантические зависимости между информационными объектами и системами.

6. Приведена проблемно-ориентированная программная реализация интеграции данных на основе предложенных моделей. Подробно описывается информационная инфраструктура Департамента имущественных отношений ATO, для которой определяются многоуровневые объектные схемы, включающие в себя классы информационных объектов и расширяющиеся в зависимости от специфики предметной области. Функционирование интегрированной информационной среды производится в нотации методологии функционального моделирования, в которой выделены основные процессы и подпроцессы.

Результаты исследований обобщены и реализованы в проектах многофункциональных автоматизированных систем для ведения соответствующих учетных информационных систем в информационном отделе Центра мониторинга качества образования Тюменской области, в учебной части филиала ТюмГУ (г. Нягань), в Департаменте имущественных отношений Администрации Тюменской области.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Arango G., Prieto-Diaz R. Introduction and overview: Domain analysis concepts and research directions. Los Alamitos, CA: IE Computer Society Press, 1991. — p. 9−26.
  2. Canonical XML. Version 1.0. W3C Recommendation. 15 March 2001. http://www.w3/org/TR/2001/REC-xml-c 14n-20 010 319/.
  3. Coad P., Yourdon E. Object-Oriented Analysis. New-York: Yourdon Press, 1994.
  4. Codd E.F. A relational model for lage shared data banks // Comm. ACM. 1970.13:6 pp.377−387.
  5. Cooper R. R, Kaplan R.S. The promise and peril — of integrated cost systems. -Harvard Business Review, 1996.
  6. Hammer M and Champy J. Reengineering the Corporation: A Manifesto for Business Revolution. NY, New York: HarperCollins Business, 1993.
  7. Inmon W. H. Building the Data Warehouse (Second Edition). NY, New York: John Wiley & Sons. — 1993.
  8. Inmon W. H. The data warehouse and data mining. Communication of the ACM 39 (11).-1996. p. 49−50.
  9. Intersoft Lab. Интеграция корпоративной информации: новое направление. http://www.iso.ru/journal/articles/362.html.
  10. Intersoft Lab. Консолидация аналитических данных. http://www.iso.ru/journal/articles/361.html.
  11. Intersoft Lab. Обоснование необходимости хранилища данных. http://www.getinfo.ru/get.html?did=237.
  12. Intersoft Lab. Совместное использование учетных систем и технологии OLAP. http://www.iso.ru/journal/articles/248.html.
  13. Intersoft Lab. Стратегии консолидации разрозненных аналитических данных и приложений, http://www.iso.ru/journal/articles/353.html.
  14. Intersoft Lab. Экономическая эффективность проектов по консолидации аналитических структур, http://www.iso.ru/journal/articles/362.html.
  15. Rumbaugh J., Blaha M., Premerlani W., Eddy F., Larensen W. Object-Oriented Modeling and Design. Englewood Cliffs, NJ: Prentice Hall, 1999.
  16. SAP Net Weaver. Открытая платформа для интеграции и поддержки приложений. http ://www.gazintech.ru/site/sapep.htm.
  17. Skonnard A., Laskey В. BizTalk Server 2000: Architecture and Tools for Trading < Partner Integration, http://msdn.microsoft.com/issues/0500/biztalk/biztalk.asp.
  18. .П., Яковлев С. А. Интеграция распределенных баз данных.i
  19. СПб.: Издательство «Лань», 2001.-464 с.
  20. А. И., Ткачев С. Б. Дискретная математика М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2001.-744 с.
  21. И. Стандарты и технологии системного взаимодействия //Журнал для ИТ профессионалов «Открытые системы». 2002. — № 11. — С. 49−52.
  22. Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование: с примерами приложений. СПб: «Издательство Бином», 1998. — 560 с.
  23. А.Н. Технология XSLT. СПб.: БХВ-Петербург, 2002. — 355 с.
  24. Ш. Объектно-ориентированный анализ. Информационные технологии в бизнесе / Под ред. М. Желены. СПб: Питер, 2002. — С. 719−739.
  25. A.M. Практикум по проектированию программного обеспечения экономических информационных систем. М.: Финансы и статистика, 2002. -240 с.
  26. Н.К., Шень А. Начала теории множеств М.: МЦНМО, 1999. -127 с.
  27. В., Долженков А. XML и технологии баз данных. http://www.osp.ru/os/2001/02/.
  28. М. С. Автоматизация процесса приема, обработки и комплексной проверки данных. Управляющие и вычислительные системы. Новые технологии: Материалы межвузовской электронной научно-технической конференции. Вологда: ВоГТУ, 2001. — С. 6−7.f >
  29. М. С. Объектно-ориентированный подход моделирования технологических схем кадастра. ММТТ-2000: Сб. трудов Международной научной конференции. Санкт-Петербург, 2000. С. 112−113.
  30. М. С. Особенности проектирования информационной системыучета имущества. Компьютерные технологии. Сб. трудов V РеспубликанскойIнаучно-технической конференции. Екатеринбург: УрГГА, 2000. С. 94−95.
  31. М. С., Каданцев М. В. Технология организации резервного копирования служебной информации. ММТТ-18: Сб. трудов XVIII Международной научной конференции. Казань: Изд-во Казанского ГТУ, 2005. — С. 175 177.
  32. Г. Р. Очерки информационной технологии М.: ИнформАрт, 1992. -336 с.
  33. Р. Субъекты и объекты земельных прав // Российская юстиция. -2002. № Ю.-С. 27−29.
  34. Гамма Э, Хелм Р., Джонсон Р., Влиссидес Дж. Приемы объектно-ориентированного проектирования. Патенты проектирования. СПб.: Питер, 2001.-368 с.
  35. В.И. Кадастровые работы в городах. — Новосибирск: Наука. Сиб. Предприятие РАН, 1998.-281 с.
  36. A.A. Сравнительный анализ интеграционных платформ. http://integration.ibs.ru/content/231/article.asp.
  37. Н. Хранилища данных: устройство и назначение // Журнал для ИТ-профессионалов «Открытые системы». 2002. — № 3. — С. 65−70.
  38. Еом С. Б. Хранилища данных. Информационные технологии в бизнесе / Под ред. М. Желены. СПб: Питер, 2002. — С. 619−628.
  39. О.В. Построение оптимальной модели комплексного муниципального кадастра // Межвузовский тематический сборник. Математическое и информационное моделирование. Тюмень: Изд-во Вектор-Бук, 2003. С. 54−59.
  40. О.В., Захаров A.A. Интеграция информационных муниципальных ресурсов. // Информационные технологии и решения для «Электронной России». Сборник научных трудов. Часть 2. Х-М: Комитет по информационным ресурсам ХМАО, 2003. С. 81−83.
  41. Интеграционные платформы // BYTE/Россия. 2005. — № 9. — С. 6−18.
  42. Информатика. Учебник под ред. Н. В. Макаровой. М.: Финансы и статистика, 2002. — 768 с.
  43. Информационные технологии бухгалтерского учета / Под ред. О. П. Ильина. СПб.: Питер, 2001. — 688 с. 51 .Информационные технологии в бизнесе. Энциклопедия / Под ред. М. Желе-ны. СПб: Питер, 2002. — 1120 е.: ил.
  44. Калянов Г. Н. CASE. Структурный системный анализ (автоматизация и применение). М.: «Лори», 1996. — 247 с.
  45. П., Шабаев И. Загрузка и согласование данных при построении хранилищ данных // Журнал для профессионалов в области ИТ «Открытые системы». 2000. — № 11. — С. 19−22.
  46. С.С., Кульба В. В. Модели, методы и средства создания распределенных интегрированных информационных систем для управления хозяйством. http://www.compulog.ru/compulog/public/4−97/al-l .html.,
  47. Когаловский М.Р. XML: возможности и перспективы. 4.2. Базы данных XML, семантика XML-документов, перспективы // Директор информационной службы. 2001. Февраль. — С. 16−20.
  48. М.Р. Энциклопедия баз данных. М.: Финансы и статистика, 2002. — 800 с.
  49. В.А. Открытые информационные системы. М.: Финансы и статистика, 1999. — 244 с.
  50. Концепция создания информационных ресурсов, методы обеспечения их совместимости и взаимодействия, http://www.admsrt.ru/infres/city004.htm.
  51. В. Центр управления информацией // Журнал для ИТ-профессионалов «Открытые системы». 2002. — № 10. — С. 36−39.
  52. А.И. Введение в алгебру. 2-е изд., испр. — М.: Физматлит, 2001. — 271 с.
  53. П., Норт Д., Мейфилд М. Объектные модели. Стратегии, шаблоны и приложения. Пер. с англ. — М.: Лори, 1999. — 434 с.
  54. П.С., Петров A.A. Принципы построения моделей 2-е изд., пересмотр, и доп. — М.: Фазис: Вычисл. центр РАН, 2000. — 411 с.
  55. К.А. Архитектурные решения и моделирование данных для хранилищ и витрин данных, http://olap.ru/basic/diasoftl.asp.
  56. В. Создание систем поддержки принятия решений на основе хранилищ данных // СУБД. 1999. — № 3. — С. 30−39.
  57. Г. Программирование с использованием XML. М.: Издательско-торговый дом «Русская Редакция», 2002. — 255 с.
  58. Математическое моделирование композиционных объектов: Сб. ст. / Отв. ред. В. Р. Хачатуров. М.: ВЦ РАН, 1994. — 137 с.
  59. Международный консорциум по интеграции. http://www.iso.ru/journal/articles/360.html.
  60. Е.В., Хоменко А. Д. Публикация баз данных в Интернете. СПб.: БХВ-Петербург, 2001. — т560 с.
  61. Т. Анализ нетрадиционных источников данных. http://www.enterpriseappspipeline.com/howto/23 902 175.
  62. А. Модели и инструменты интеграции //Журнал для ИТ-профессионалов «Открытые системы». 2002. — № 10. — С. 42−48.
  63. Опыт создания и ведения кадастра за рубежом // Обзорная информация. НИИПГ. М.: ЦНИИГАиК. 2002. — 45 с.
  64. Ю.Н., Смирнова Т. Г. Проблема декомпозиции в математическом моделировании. -М.: ФАЗИС, 1998 -VI, 265 с. 4.1. 1987. 464 с.
  65. Д. Моделирование структурированных данных // Журнал для ИТ-профессионалов «Открытые системы». 2002. — № 3. — С. 57−64.
  66. С. Объектно-ориентированные средства анализа, проектирования и реинжениринга информационных систем. http://www.citforum.ru/programming/prg96/paronganov.shtml.
  67. Пендс H.H. OLAP продукты и приложения, http ://mf.grsu.by/other/lib/olap/intro2.
  68. Проблема консолидирования аналитических данных, http://www.iso.ru/cgi-bin/main/newstech.cgi?id=232.
  69. A.A., Михайлов A.JI. Математическое моделирование: Идеи. Методы. Примеры. М.: Наука. Изд. Фирма «Физ.- мат. лит.», 1997. — 316 с.
  70. Сахариа А, Сандо К. Системы планирования ресурсов предприятия. Информационные технологии в бизнесе / Под ред. М. Желены. СПб: Питер, 2002. — С. 644−658.
  71. А. А. Концепции построения и реализации информационных систем, ориентированных на анализ данных // СУБД. — 1996. N 4. С. 55−70.
  72. Сбор данных и получение отчетности: реальные задачи // Журнал для ИТ-профессионалов «BYTE/ Россия». 2005. № 9. — С.40−45.
  73. .Я., Яковлев С. А. Моделирование систем: Учеб. для вузов 3-е изд., перераб. и доп. -М.: Высш.шк., 2001 — 343 с.
  74. Э. Корпоративные хранилища данных. Планирование, разработка, реализация. Том 1.: Пер. с англ. М.: Изд. дом «Вильяме», 2001. — 400 с.
  75. A.A. Легкие, средние и тяжелые ERP-системы. // BYTE. 2005. № 9.-с. 19−24.
  76. Д. Интеграция корпоративной информации.http ://www.dmreview.com/articlesub.cfm?articleId=l 9 669.
  77. Д., Голд-Бернштейн Б., Мэттьюс Т. Архитектурные подходы к консолидации. http://zeus.sai.msu.ru:7000/consulting/BI/archconsolid/.
  78. Труды 2-й региональной научно-практической конференции 17−18 июня 1999 года: Проблемы муниципального управления. Таганрог: Изд-во Таганрогского ГРУ, 1999. 218 с.
  79. В. Электронные хранилища информации и Web-технологии. М.: УРСС, 2001.-500 с.
  80. И.Ш. Самоучитель XML. СПб.: БХВ-Петербург, 2003. — 289 с.
  81. Г., Хансен Д. Базы данных: Разработка и управление: Пер. с англ -М.: БИНОМ, 1999.-699 с.
  82. Д. Проектирование объекно-ориентированных баз данных: пер. с англ. М.: ДМК Пресс, 2001. — 272 с.
  83. Г. Технологии передачи данных. 7-е изд. — СПб.: Питер, 2003. — 720 с.
  84. М.Ш. Семантические и математические модели баз данных // Итоги науки и техники. Сер. Информатика. М.: Финансы и статистика, 1985. -344 с.
  85. Д., Лоховски Ф. Модели данных: пер. с англ. М.: Финансы и статистика, 1985. — 344 с.
  86. Л. Виртуализация систем хранения. http://www.osp.ru/os/2002/04/050.htm.
  87. В.Д. Использование моделирования при проектировании информационных систем. Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2000. — 160 с.
  88. С., Меллор С. Объектно-ориентированный анализ: моделирование мира в состояниях. Киев: Диалектика, 1993. — 240 с.
  89. Язык XML как средство интеграции информационных ресурсов / С.П. Алва-ров, Ю. Л. Ижванов, А. Б. Козлов, Ю. М. Кузнецов // Индустрия образования: Сборник статей. -М.: МГИУ, 2001. Т. 1. — С.305−308.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!