name: Математическое и программное обеспечение процессов управления потоками данных в гетерогенных информационных системах специального назначения
keyword_list: информационный системы, гетерогенные системы, базы данных, программное обеспечение
abstract: Актуальность темы. В настоящее время наблюдается тенденция увеличения числа платформ для построения распределенных систем обработки данных реального времени. Методы работы с распределенными СУБД, с одной стороны, по-прежнему базируются на классических принципах, а с другой вынуждены учитывать рост объемов данных, гетерогенность порождающих их программно-аппаратных платформ, особые требования к реактивности обработки данных, которые порождаются особенностям генерирующих систем специального назначения. Создание моделей и алгоритмов, а также программных средств управления потоками данных в гетерогенных информационных системах специального назначения является важным направлением науки и техники, поскольку открывает широкий спектр возможностей решения автоматизации рутинных задач и увеличения скорости и точности принятия решений.Одной из важнейших задач управления потоками данных в СУБД как компонентах информационных систем является обеспечение достоверности и сохранности данных путем различного резервирования, повышения скорости обработки данных в потоках, реализации рационального выбора СУБД в зависимости от класса решаемых задач. Решение подобных задач включает этапы: исследование трафика от множества неоднородных источников, алгоритмизация процессов передачи данных с динамическим и статическим резервированием; обеспечение автоматической репликации таблиц индивидуальных сетевых узлов распределенной системы; поддержка кроссплатформенности программно-инструментальных компонент.Вопросами исследования зависимости физических свойств трафика от множества неоднородных источников занимались Л. Клейнрок, Ю.С. Хохлов, Б.С. Цыбаков. Однако следует отметить, что основное внимание в них уделяется широте охвата возможных распределений одного потока данных, нежели смеси потоков данных.Таким образом, актуальность темы диссертационной работы обусловлена необходимостью повышения качества управления потоками данных в гетерогенных информационных системах специального назначения на основе разработки математических моделей, описывающих трафик от неоднородных источников и алгоритмов зеркалирования, обеспечивающих поддержку кроссплатформенности между системами межмодульного взаимодействия.Цель и задачи исследования. Цель работы заключается в повышении качества управления потоками данных в гетерогенных информационных системах специального назначения на основе разработки математических моделей зависимости  трафика  от неоднородных источников и алгоритмов зеркалирования, обеспечивающих поддержку кроссплатформенности между системами межмодульного взаимодействия. Научная новизна. В работе получены следующие результаты, отличающиеся научной новизной:- математические модели трафика от множества неоднородных источников, отличающиеся использованием двухступенчатого модулируемого процесса Маркова и Бернулли и обеспечивающие расчет параметров для конечного буфера очереди;- алгоритм рационального выбора СУБД для оперативного управления операционными данными, отличающийся формированием альтернативных  моделей данных для различных СУБД и обеспечивающий обработку потока данных временных рядов от датчиков в системах мониторинга, раннего предупреждения и поддержки принятия решений;- модифицированный алгоритм передачи данных с зеркалированием, отличающийся автоматической генерацией подключения RPC на стороне клиента и сервера и обеспечивающий поддержку кроссплатформенности между системами межмодульного взаимодействия;- алгоритм автоматической репликации таблиц индивидуальных сетевых узлов распределенной информационной системы, основывающийся на многоадресных широковещательных протоколах обмена данными и обеспечивающий репликацию данных большому количеству получателей;- структура программного комплекса обработки данных для управления системами специального назначения, отличающаяся использованием базы данных реального времени, репликатора и менеджера резервирования и обеспечивающая мониторинг функционирования с помощью циклических широковещательных сообщений с последующей активацией сторожевого механизма в конфигурируемом цикле.Публикации. По теме опубликованы 17 научных работ, отражающих основные положения исследования, в т.ч. 3 статьи в журналах, индексируемых в международной базе цитирования Scopus, 8 статей в журналах, рекомендованных ВАК РФ, 1 свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ.Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и двух приложений. Основной текст содержит 161 страницу, 34 рисунка и 11 таблиц.  В дополнение к основной части оформлено 3 приложения на 42 страницах.  Список библиографических источников включает 130 наименований.
chairman_dissertation_council.surname: Бурковский В.Л.
chairman_dissertation_council.position: И.о. заведующего кафедрой
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
organization_supervisor.surname: Проскурин Д.К.
organization_supervisor.position: Врио ректора
organization_supervisor.degree: Кандидат физико-математических наук
rubrics.code: 27.47.17
rubrics.name: Математическая теория информации
rubrics.code: 20.53.17
rubrics.name: Средства хранения информации
rubrics.code: 20.53.23
rubrics.name: Средства передачи информации
oecds.code: 01.02.ET
oecds.name: COMPUTER SCIENCE, INFORMATION SYSTEMS
oecds.code: 01.02.EP
oecds.name: COMPUTER SCIENCE, ARTIFICIAL INTELLIGENCE
speciality_codes.name: Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
speciality_codes.code: 05.13.11
supervisors.fio: Данилов А.Д.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Управление в социальных и экономических системах
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Лавлинский В.В.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.speciality_code: Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Коробкин В.В.
opponents.scientific_degree: Кандидат технических наук
opponents.speciality_code: Роботы, мехатроника и робототехнические системы
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ВГТУ"
protection_organization.name: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет"
protection_organization.ogrn: 1033600070448
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения
author_organization.short_name: ФГБОУ ВО "ВГТУ"
author_organization.name: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный технический университет"
author_organization.ogrn: 1033600070448
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения