ITA ТИРАЖИРОВАНИЕ ДАННЫХ В ДИНАМИЧЕСКИ НАСТРАИВАЕМЫХ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМАХ Людмила Лядова, Михаил Стрелков АНО науки и образования «Институт компьютинга» Государственный университет - Высшая школа экономики (Пермский филиал)

2ITA-2010 Задача тиражирования Цель работы – реализация моделей и алгоритмов, соответствующих двум подходам к решению задачи тиражирования данных в ИС: тиражирование данных об объектах; тиражирование данных об объектах; тиражирование транзакций (изменений данных, произошедших с момента последней репликации) тиражирование транзакций (изменений данных, произошедших с момента последней репликации) Задача должна решаться для распределенных информационных систем, допускающих динамическую настройку на меняющиеся потребности пользователей и бизнес-процессов в ходе эксплуатации системы. Кроме того, предусматривается возможность создания гетерогенных систем, в которых подсистема могут работать с использованием различных СУБД.

3ITA-2010 Требования к информационным системам Начало работ г. - по заказу департамента образования Пермской области создается региональная информационная система. В соответствии со своим назначением, характеристиками объектов автоматизации ИС должна иметь распределенную иерархическую архитектуру, отражающую структуру системы образования региона. ИС должна учитывать специфику деятельности учреждений в сфере образования: многоуровневую иерархию управления; многоуровневую иерархию управления; территориальную распределенность; территориальную распределенность; различия инфраструктуры коммуникаций, различия инфраструктуры коммуникаций, многообразную деятельность, связанную как с организацией образовательного процесса в образовательных учреждениях различных типов и видов, так и с хозяйственной деятельностью; многообразную деятельность, связанную как с организацией образовательного процесса в образовательных учреждениях различных типов и видов, так и с хозяйственной деятельностью; различные организационно-правовые формы и формы собственности, условия деятельности учреждений сферы образования. различные организационно-правовые формы и формы собственности, условия деятельности учреждений сферы образования. Реализация этих требований ведет к необходимости применения при разработке ИС соответствующих технологий.

4ITA-2010 Мониторинг в сфере образования Пермской области Каналы мониторинга: государственное статистическое наблюдение; ведомственная отчетность; лицензирование; аттестация образовательных учреждений; государственная аккредитация; инспектирование;экспертиза; аттестация педагогических и руководящих кадров; повышение квалификации; государственная итоговая аттестация выпускников; централизованное тестирование; обследования и исследования Департамент образования Пермской области Участники образовательного процесса Образовательные учреждения Районные органы управления образованием Организации Муниципальные органы управления образованием Администрация области Минобр РФ Администрация города Администрация района Общественность

5ITA-2010 Информационная система Данные Метамоделирование и технологии создания информационных систем: Технология DSM с интерпретацией метаданных Метамодель, модель и данные находятся «внутри» информационной системы. Этот вариант реализации обеспечивает максимальную гибкость. Модель Метамодель Мета- метамодель

6ITA-2010 Модели метаданных и компоненты CASE-системы METAS DB MDB Data access interface (ADO.NET) Reporting component Restructuring component Security manager OLTP component ASP component Presentation model Logical model Physical model Base classes Reporting model Security model Web model Migration component MDK models

7ITA-2010 Administrator Users Logical level Presentation level Components for interface generation and adopting Схема создания информационной системы

8ITA-2010 Доменная архитектура ИС, созданной на основе METAS Коммуникационная среда BizTalk Server Домен ИС 1 Клиент Сервер ИС.NET Remoting СУБД БМД БД ADO BizTalk Server Домен ИС 2 Клиент Сервер ИС.NET Remoting СУБД БМД БД ADO

9ITA-2010 Объекты документооборота в системе интеграции

10ITA-2010 Уточнение задачи тиражирования При решении поставленной задачи возникает необходимость: тиражирования собственно данных; тиражирования собственно данных; тиражирования моделей. тиражирования моделей. В силу того, что различные подсистемы распределенной ИС могут работать с использованием различных СУБД, невозможно применить те средства тиражирования, которые существуют в этих СУБД. Кроме того, большинство средств тиражирования позволяют работать с данными, имеющими общую схему, изменение структуры данных не предусматривается. Таким образом, в описанных условиях необходимо реализовать собственные средства тиражирования. Цель работы – реализация моделей и алгоритмов, соответствующих двум подходам к решению задачи тиражирования: тиражирование данных об объекте; тиражирование данных об объекте; тиражирование транзакций (изменений данных, произошедших с момента последней репликации) тиражирование транзакций (изменений данных, произошедших с момента последней репликации)

11ITA-2010 Процесс создания и восстановления копий при тиражировании данных

12ITA-2010 Структура пакета репликации В качестве формата пакета репликации предлагается использовать XML-документ. Такой выбор обусловлен следующими причинами: простота создания XML-документа и его всесторонняя поддержка платформой программирования.NET Framework; возможность создания каждого XML-документа со своим набором тэгов, отвечающим специфике предметной области; возможность использования XML-документов в качестве универсального способа хранения данных, который включает в себя средства для разбора информации (парсеры) и средства представления ее на стороне клиента; поддержка XML многими браузерами, СУБД и приложениями Microsoft Office. Пакет репликации состоит из следующих разделов: Заголовок пакета – содержит общую информацию о пакете. Метаданные – список реплицируемых сущностей. Данные – список реплицируемых экземпляров сущностей.

13ITA-2010 Схема тиражирования транзакций

14ITA-2010 Фиксация транзакции в системе тиражирования В соответствии с моделью управления транзакциями, принятой в METAS, все компоненты системы, которые хотят организовать транзакцию, должны регистрировать SQL-команды OleDbCommand посредством специального класса MDK.FoundationClasses.Context. Схема возникновения события транзакции: БД Объект Context Регистрация вложенных транзакций Инициирование транзакции Replication Присвоение идентификатора транзакции Порождение события BeginTransEvent Инициирование транзакции Компоненты

15ITA-2010 Схема возникновения события создания сущности DBCreator RestructFoundation RItem.CreateEntity 1. Создание сущности 2. Порождение события «создана сущность» Логическая модель Порождение события «создана сущность» Replication Регистрация события в журнале изменения метаданных ЖИМД (журнал изменения метаданных)

16ITA-2010 Развитие CASE-системы БД БМД Модели базовых уровней системы ADO.NET Базовые классы Метамодель … Мета- метамодель Метаязык Программное ядро системы (интерпретатор) CASE-система Языковой инструментарий Редактор моделей Иерархия моделей Средства экспорта и импорта моделей Репозитарий моделей

17ITA-2010Заключение Полученные результаты: Разработаны средства, позволяющие решать задачи тиражирования данных об объектах и транзакций. Разработаны средства, позволяющие решать задачи тиражирования данных об объектах и транзакций. Направления работы: Усовершенствование средств тиражирования за счет обеспечения возможности тиражирования DSL. Усовершенствование средств тиражирования за счет обеспечения возможности тиражирования DSL.

18ITA (Lyudmila N. Lyadova) Спасибо за внимание! ?