Аннотация: Актуальность данной статьи заключается в том, что сегодняшние базы данных являются основой множества информационных систем. Накопленная в них информация представляет собой чрезвычайно ценный материал, и сегодня широко распространены методы обработки баз данных с точки зрения извлечения из них дополнительных методов, знаний, которые взаимосвязаны с обобщением и различными дополнительными методами обработки информации.
Объектом исследования в работе являются реляционные базы данных и СУБД, предметом исследования - особенности их использования в прикладном программировании.
В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:
1) рассмотреть понятие и сущность реляционной базы данных;
2) проанализировать проблемные аспекты реляционных баз данных в современных условиях. Реляционные базы данных являются одними из самых распространенных, благодаря своей простоте и понятности на этапе создания и на уровне пользователя. Также следует отметить, что основным преимуществом RDB является ее совместимость с основным языком запросов SQL, который интуитивно понятен для пользователей.
Тем не менее, при всем разнообразии подходов все же существуют некоторые каноны, нарушение которых сильно влияет как на дизайн базы данных, так и на ее работу. Так, например, очень актуальна проблема нормализации базы данных. Пренебрежение нормализацией делает структуру базы данных запутанной, а саму базу данных ненадежной.
Перспективные направления включают разработку запросов к реляционной базе данных с использованием эвристических методов, а также метод накопления ранее оптимизированных запросов с последующей проверкой выводимости текущего запроса из накопленных.
Наконец, мы, скорее всего, наблюдаем очень медленный закат реляционных баз данных. Хотя они по-прежнему являются основным средством хранения информации, особенно в крупных корпоративных проектах, они постепенно заменяются нереляционными решениями, которые со временем станут большинством.

Ключевые слова: реляционные базы данных, СУБД, кортежи, ограничения целостности данных, идентификация отношений, неопределённые значения, нормализация, денормализация, внешний ключ, основной ключ

Библиография:
Bordawekar R., Shmueli O. Using Word Embedding to Enable Semantic Queries in Relational Databases // Proceedings of the 1st Workshop on Data Management for End-to-End Machine Learning. ACM, 2017.S. 5.
Burrio N. Relational Aesthetics / Postproduction. Moscow: Ad Marginem Press, 2016.216 p.
Vladimirov, 20166-Vladimirov Yu.S. Leibniz-Mach relational concept // Metaphysics. 2016. No. 3 (21). S. 69-85.
Koznov D.V. Methodology and toolkit for subject-oriented modeling. Dissertation for the degree of Doctor of Technical Sciences, St. Petersburg State University, 2016.
Connolly Thomas. Databases: Design, implementation and maintenance. Theory and Practice / Connolly Thomas, Begg Carolyn. Moscow: Williams Publishing House, 2017.1440 p.
Kosarev D., Boulytchev D. Typed embedding of a relational language in OCaml // International Workshop on ML. 2016.
Krymov S.M., Leventsov V.A., Rogacheva Zh.S. Formation of relational strategies in industrial enterprises.-SPb .: Publishing house of Polytechnic. Univers

Аннотация: Объектом исследования в работе являются обслуживающие системы, на вход которых поступает поток заявок, представляющих собой множество работ, отличающихся взаимной зависимостью типа «финиш»-«старт». Время выполнения отдельных работ является случайной величиной, а само выполнение требует использования одного или нескольких видов ресурсов. Предполагается также наличие временных ограничений на длительность обслуживания заявки. Целью является разработка структуры базы данных, позволяющей хранить сведения о поступающих проектах, их работах, взаимной зависимости, используемых ресурсах и специалистах.
Проектирование логической структуры базы осуществлялось с использованием методологии «сущность-связь», позволяющей определить значения данных в контексте их взаимосвязи с другими данными.   Анализ специфики объекта исследования позволил определить множество требований, предъявляемых в базе данных. На основании данных требований, а также с учетом нормализации отношений, используемых в теории реляционных баз данных, была спроектирована структура отличающаяся универсальностью с точки зрения применения, поддержкой анализа процесса составления расписания, а также учета всех специфических особенностей объекта исследования.

Спроектированная структура базы данных может быть использована в различных областях, где возможна декомпозиция проекта на множество отдельных взаимозависимых задач, не требуя при этом серьезных модификаций. В частности, представлены примеры использования базы для информационных систем в строительных отраслях и для проектирования и управления разработкой IT-проектов

Ключевые слова: База данных, Логическая модель данных, Сущность-связь, Нормальные формы, Многофазные системы, Стохастические параметры, Взаимная зависимость работ, Временные ограничения, План-график, Управление проектами

Библиография:
Ахо А.В. Структуры данных и алгоритмы/ А.В. Ахо, Д.Э.Хопкрофт, Д.Д.Ульман.-М.-СПб.-Киев: "Вильямс", 2001. – 384 с.
Ахьюджа Х. Cетевые методы управления в проектировании и производстве. Пер. c англ. /Под. ред. В. Н. Калашникова. М.: Наука, 1979. – 640 с.
Коннолли Т. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика/ Т. Конолли, К. Бегг. — 3-е издание.: Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2003.
Джуба С., Изучаем PostgreSQL 10/ С. Джуба, А. Волков. М.: LVR-Пресс, 2019. – 400 с.
Кэмпбелл Л. Мецджорс Ч. Базы данных. Инжиниринг надежности. Пер. с англ. Спб.: Питер, 2020. – 304 с.
Волк В.К. Базы Данных. Проектирование, программирование, управление и администрирование. М.: Лань, 2020. – 244 с.
Олейникова С.А. Математические модели и методы оптимизации функционирования сложных обслуживающих систем со стохастическими параметрами. Дисс… докт. техн. наук. Воронеж, 2016. – 364 с.
Селищев И.А., Олейникова С.А. Разработка системы оперативного управления для многос

Аннотация: На любом нефтегазовом предприятии задействовано большое количество автомобильного транспорта. Каждый вид транспорта требует технического обслуживания, который включает в себя большой спектр работ, как больших, так и малых. И для контроля всех работ по техническому обслуживанию большого автопарка предприятия необходимо программное решение, которое бы обеспечивало её контроль и скорость обработки данных. Базовые решения поставленной задачи менее эффективны чем разработанные унифицированные решения с функциональной совместимостью с корпоративными информационными системами. Предлагается разработать СУБД для ведения отчетности: проделанных работ; затраченных материалах и запчастей. Так же она может быть использована при определении дополнительных наград для сотрудника, по базе данных можно определить какие работы выполнял рабочий. Новизна исследования заключается в разработке концептуальной модели построения комплексной автоматизированной информационной системы и алгоритмов взаимодействия различных модулей системы: базы данных и MS Excel.
Разработана модель постоянного удаленного доступа пользователей к ресурсам системы управления обслуживания автомобилей.
Разработана модель дифференцированного доступа пользователей (механизм авторизации) к системе.

Ключевые слова: база данных, учет, концептуальная модель, СУБД, автоматизация, обслуживание, реляционная база данных, автомобильный парк, нефтегазовое предприятие, Microsoft SQLServer

Библиография:
Филиппов В.Н., Трушкин О.Б. Компьютерные технологии в науке, образовании и производстве: учебное пособие. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2011. 168 с.
Левина Т.М. Применение информационных технологий при рассмотрении экономических показателей в управлении проектами / Левина Т.М, Лунева Н.Н., Галиуллина К.В. // Информационные технологии. Проблемы и решения Материалы Международной научно-практической конференции: Дополнительный сборник. 2014. С. 239-243.
Малыхина М.П. Создание и сопровождение баз данных в MS SQL Server / Малыхина М.П. Частикова В.А., Тотухов К.Е. Краснодар, 2014. С. 76.
Урексеев М.А. Разработка волоконно-оптических систем для учета, мониторинга и прогнозирования работы высоковольтного оборудования в СУБД с web-интерфейсом / Урексеев М.А, Левина Т.М., Шамаев Ф.Ф., Кулябин А.С. // Электротехнические и информационные комплексы и системы. 2015. Т. 11. № 1. С. 97-103.
Чахалян Р.Х. Технология создания баз данных / Бельченко В.Е. Чахалян Р.Х. //Инновационные технологии в науке и образовании. 2015. № 3.

Аннотация: Целью исследования является демонстрация многообразия решений по вопросу соединения с базой данных, включая описание разработанного класса контроллера подключения, а также различных способов создания пулов соединений на веб-сервере и серверах приложений. В статье рассматриваются практические вопросы использования технологии JDBC при построении веб-приложения Java. В приведенных примерах презентационный и бизнес-слой приложения разрабатываются с помощью JSP-страниц и сервлетов, база данных функционирует на платформе MySQL. Описываемые способы создания и настройки пула соединений приведены на примере веб-сервера ApacheTomcat и сервера приложений GlassFish. Вопрос оптимизации соединений с базой данных в приложениях Java остается открытым, несмотря на многообразие решений. В исследовании рассматриваются и предлагаются методы построения классов-коннекторов, различные способы создания пулов соединений, а также описываются результаты решения проблем, возникающих при реализации описанных методик. Приведена развернутая классификация способов соединения с базой данных.

Ключевые слова: GlassFish, MySQL, сервер приложений, веб-сервер, пул соединений, JDBC, база данных, веб-приложение, контроллер подключения, источник данных

Библиография:
c3p0 - JDBC3 Connection and Statement Pooling [Электронный ресурс]. URL: http://www.mchange.com/projects/c3p0/ (дата обращения: 30.06.2016)
HikariCP [Электронный ресурс]. URL: https://brettwooldridge.github.io/HikariCP/ (дата обращения: 30.06.2016)
The DBCP Component [Электронный ресурс]. URL: http://commons.apache.org/proper/commons-dbcp/ (дата обращения: 30.06.2016)
Connect to Oracle using a connection pool [Электронный ресурс]. URL: http://www.rgagnon.com/javadetails/java-0545.html (дата обращения: 30.06.2016)
Bug 243034 - The file glassfish-resources.xml in project is not executed on Glassfish in order to install a jdbc pool [Электронный ресурс]. URL: https://netbeans.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=243034 (дата обращения: 30.06.2016)
Создание простого веб-приложения с использованием базы данных MySQL [Электронный ресурс]. URL: https://netbeans.org/kb/docs/web/mysql-webapp_ru.html (дата обращения: 30.06.2016)
Bug 254192 - New File glassfish-resources.xml is created in WEB-INF and JSF

Аннотация: Предметом исследования является задача создания инструментальных средств для формирования информационных ресурсов с образцами записей физических сигналов, зарегистрированных у человека, переживающего эмоциональную реакцию, вызванную определенным информационным стимулом. Приведены результаты анализа наиболее известных национальных баз данных с примерами эмоциональных реакций в паттернах английской и французской речи, на фотоизображениях лиц, в образцах кардиограмм, кожно-гальванических реакций, частоты сердечных сокращений и др. физических сигналов. Рассмотрена структура нового аппаратно-программного комплекса для формирования и сопровождения открытого информационного ресурса, интегрирующего примеры записей русской речи с записями других физических сигналов, зарегистрированных у человека при эмоциональных реакциях разного знака. Проведены натурные эксперименты с аппаратно-программным комплексом. Для формирования векторных моделей паттернов физических сигналов использованы методы спектрального анализа и нелинейной динамики. База данных разработана с применением методов системного анализа. К новым результатам относятся структура программного и информационного обеспечения; особенности методического обеспечения, позволяющие регистрировать объективно подтвержденные изменения в эмоциональном состоянии человека, особенности технического обеспечения поддерживающего регистрацию биомедицинских сигналов по пяти каналам: видео, аудио, электроэнцефалограмма, электрокардиограмма, электромиограмма, а также структура и особенности открытой онлайн версии мультимодальной базы эмоций. Создание и периодическая актуализация содержания базы паттернов ситуационных откликов делает доступным для всех заинтересованных пользователей полную информацию по каждому эксперименту, включая записи речевых и физических сигналов, а также данные о методике экспериментов и протоколов наблюдений.

Ключевые слова: база данных, программный комплекс, эмоциональная реакция, русская речь, электроэнцефалограмма, стимулированная эмоция, база эмоциональных реакций, аттрактор, база ситуационных откликов, инструментарий для наполнения

Библиография:
Архив примеров эмоциональных реакций, http://emotions.tstu.tver.ru.
Шемаев П.Д., Филатова Н.Н. Исследование влияния шума в голосовом сигнале на распознавание характеристик знака эмоций // Сборник трудов конф. «БИОМЕДСИСТЕМЫ-2015». – Рязань, 2015. – С. 90–93.
Филатова Н.Н., Сидоров К.В., Терехин С.А. Программный комплекс для интерпретации невербальной информации путем анализа образцов речи или электроэнцефалограммы // Программные продукты и системы. – 2015. – № 3 (111). – С. 24–29.
Перервенко Ю.С. Исследование инвариантов нелинейной динамики речи и принципы построения системы аудиоанализа психофизиологического состояния: дис. …канд. техн. наук: 03.11.17. – Таганрог, ТТИ ЮФУ, 2009. – 171 с.
Филатова Н.Н., Сидоров К.В. Компьютерные модели эмоций: построение и методы исследования: монография. – Тверь: РИЦ ТвГТУ, 2017. – 200 с.
Меклер А.А. Программный комплекс для анализа электроэнцефалограмм методами теории динамического хаоса: дис. …канд. техн. наук: 05.13.18. – СПб, ИМЧ РАН, 2006. – 168 с.

Аннотация: Обсуждаются результаты оригинальных исследований принципов организации и особенностей функционирования консервативных СУБД кластерного типа. Актуальность принятой ориентации на работу с базами данных больших объемов определяется современными тенденциями интеллектуальной обработки больших информационных массивов. Повышение объема баз данных требует их хеширования по узлам кластера. Это обуславливает необходимость использования регулярного плана обработки запросов с динамической сегментацией промежуточных и временных отношений. Дается сравнительная оценка получаемых результатов с альтернативным подходом "ядро на запрос" при условии репликации БД по узлам кластера. Значительное место в статье занимает теоретический анализ возможностей GPU-акселерации применительно к консервативным СУБД с регулярным планом обработки запросов. Экспериментальные исследования проводились на специально разработанных натурных моделях — СУБД Clusterix, Clusterix-M, PerformSys с применением средств MySQL на исполнительном уровне. Теоретический анализ возможностей GPU-акселерации выполнен на примере предлагаемого проекта Clusterix-G. Показаны: особенности поведения СУБД Clusterix в динамике и оптимальный архитектурный вариант системы; повышение "в разы" масштабируемости и производительности системы при переходе к мультикластеризации (СУБД Clusterix-M) либо к перспективной технологии «ядро на запрос» (PerformSys); неконкурентоспособность GPU-акселерации в сравнении с подходом «ядро на запрос» для баз данных средних объемов, не превышающих размеры оперативной памяти узла кластера, но не умещающихся в глобальной памяти графического процессора. Для баз данных больших объемов предложена гибридная технология (проект Clusterix-G) с разделением кластера на две части. Одна из них выполняет селектирование и проецирование над хешированной по узлам и сжатой базой данных. Другая – соединение по схеме «ядро на запрос». Функции GPU-ускорителей в разных частях своеобразны. Теоретический анализ показал бόльшую эффективность такой технологии в сравнении с Clusterix-M. Но вопрос о целесообразности использования графических ускорителей в рамках подобной архитектуры требует дальнейшего экспериментального исследования. Отмечено, что проект Clusterix-M сохраняет жизнеспособность в области Big Data. Аналогично — с подходом «ядро на запрос» при доступности использования современных дорогих информационных технологий.

Ключевые слова: Масшабируемость, Динамическая сегментация отношений, Хеширование по узлам, Регулярный план обработки, Большие данные, Консервативные СУБД, Производительность, Мультикластеризация, Перспективная технология, Эффективность графических ускорителей

Библиография:
Blelloch G. Introduction to Data Compression. Pittsburgh: Carnegie Mellon University, 2013. P.25-26.
Петров С.В. Шины PCI, PCI Express. Архитектура, дизайн, принципы функционирования. СПб.: БХВ-Петербург, 2006. 321-322 с.
Bres S. Efficient query processing in co-processor-accelerated database //University of Magdeburg, 2015. 207 pp.
Rauhe H. Finding the Right Processor for the Job Co-Processors in a DBMS, Ilmenau University of Technology, Ilmenau, Dissertation. 125 pp. urn:nbn:de:gbv:ilm1-2014000240, 2014.
Wenbin F., Bingsheng H., Qiong L. Database Compression on Graphics Processors //Proc. VLDB Endow., Vol. 3, No. 1-2, Sep 2010. P.670-680.
Беседин Д. Первый взгляд на DDR3. Изучаем новое поколение памяти DDR SDRAM, теоретически и практически //ixbt.com. 2007. URL: http://www.ixbt.com/mainboard/ddr3-rmma.shtml (дата обращения: 01.10.2016).ixbt.com. 2007.
CoGaDB — Column-oriented GPU-accelerated DBMS. URL:http://cogadb.cs.tudortmund.de/wordpress.
PGStrom 2016. URL: https://wiki.postgresql.

Аннотация: Объектом исследований является подсистема управления реализацией рабочей нагрузки в сетевой базе данных. Предмет исследований - управление процессом формирования графика реализации запросов абонентов и транзакций в сетевой базе данных. Во многих случаях существующие решения не обеспечивают необходимых результатов по времени доступа и точности найденного решения. Возникает необходимость в разработке метода формирования графика реализации запросов пользователей и транзакций. Особое внимание уделяется алгоритмам выборки запросов в сетевых базах данных, а также концептуальной модели процесса управления транзакциями и запросами. В работе используются методы теории графов. Оценка эффективности решения задачи выполнена с использованием системного подхода, системного анализа и теории исследования операций. Обработка экспериментальных данных, полученных в ходе работы, проводилась в соответствии с положениями математической статистики. Разработан метод поиска кратчайшего гамильтонового пути в произвольном графе на основе рангового подхода, который обеспечивает высокую оперативность и малую погрешность решения задачи организации процесса управления множеством транзакций и запросов при их реализации в сетевых базах данных. Использование разработанного метода позволяет минимизировать время простоя вычислительных устройств, сократить объемы и время передачи данных от одних исполнительных устройств другим, повысить общую масштабируемость, минимизировать время доступа к данным и пр. Важным достоинством предлагаемого метода является уменьшения числа элементарных операций и числа обрабатываемых векторов в процедуре формирования очереди выполнения операций запроса, что приводит к существенному уменьшению времени на реализацию процедур формирования очереди выполнения операций в запросах.

Ключевые слова: граф, гамильтонов путь, запрос, ранговый подход, сетевая база данных, стянутое дерево путей, транзакция, ранг, оптимизация, отклонение в измерениях

Библиография:
Информационное обеспечение систем организационного управления (теоретические основы) [Текст] : в 3-х ч. / под ред. Е. А. Микрина, В. В. Кульбы.-М. : Физматлит, 2011-. Ч. 2 : Методы анализа и проектирования информационных систем / Е. А. Микрин [и др.].-2011.-493 с
Матчин, В.Т., Цветков, В.Я. Обновление пространственной базы данных / В.Т. Матчин, В.Я. Цветков // Дистанционное и виртуальное обучение. – 2018. – № 3 (123). С. 78–85.
Фильгус Д. И. Методы и алгоритмы распределения рабочей нагрузки в сетевых базах данных / Д. И. Фильгус // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. — 2018. — Т. 4.
Фильгус Д. И. Развитие методов параллельных вычислений для фрагментации данных сетевой базы данных на основе рангового подхода / Д. И. Фильгус, Е. Г. Андрианова, В. К. Раев // Электронный журнал Cloud of Science. — 2018. — Т. 3, № 5.
Цветков, В.Я. Закономерности информационного поля / В.Я. Цветков // Дистанционное и виртуальное обучение. – 2017. – № 6 (120). – С. 5–13.
Кудж С.А., Цветков

Аннотация: В настоящее время достаточно хорошо разработана технология создания информационно-аналитических систем в области климато-экологического мониторинга. Построение таких систем основывается на использовании ГИС и Интернет технологий и включают как данные станций наблюдения, так и данные дистанционного зондирования.
В статье рассматривается архитектура веб-приложения, реализующего элементы ГИС-технологий и разрабатываемого для решения задач сбора, хранения, визуализации, поиска и анализа сведений о молниевых разрядах, регистрируемых Всемирной сетью локализации молний (World Wide Lightning Location Network, WWLLN).

Программно-технологическая платформа системы основана на использовании свободно распространяемых технологий и программного обеспечения, в том числе операционной системы Ubuntu, веб-сервера NGINX, основного языка разработки Python и фреймворка Django, СУБД PostgreSQL/PostGIS, библиотек GDAL, OpenLayers. В базу данных веб-ГИС включены архивные данные о молниевых разрядах WWLLN и сведения о результатах их кластеризации. В системе реализована возможность выбора сведений о грозовых разрядах, а также выполнение кластерного анализа для полученной выборки. Разработанная веб-ГИС может обеспечить специалистов удобным веб-инструментами для использования данных WWLLN с целью изучения региональной климатологии молниевой активности.

Ключевые слова: информационные системы, программное обеспечение, веб-сервис, геопространственные данные, сервис-ориентированная архитектура, веб-приложение, веб-картография, база данных, молниевые разряды, WWLLN

Библиография:
Кадочников А.А., Якубайлик О.Э. Сервис-ориентированные веб-системы для обработки геопространственных данных // Вестник Новосибирского государственного университета. Серия: Информационные технологии. 2015. Т. 13. № 1. С. 37-45.
Кадочников А.А. Особенности построения геопространственных веб-приложений и сервисов для систем мониторинга состояния окружающей природной среды // Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии. 2015. Т. 8. № 7. С. 908-916.
Кадочников А.А. Особенности разработки программно-технологического обеспечения для региональных геоинформационных веб-систем // В сборнике: Вычислительные и информационные технологии в науке, технике и образовании (CITech-2015) 2015. С. 286-293.
Титов А.Г., Окладников И.Г., Гордов Е.П. Разработка веб-гис на основе сервисов обработки и визуализации пространственных данных для анализа и прогнозирования региональных климатических изменений // Информационные и математические технологии в науке и управлении. 2016. № 4-2. С. 96-109.
О

Аннотация: В статье проводится разработка и экспериментальное сравнение эффективности структур данных и способов их хранения. В качестве данных для построения моделей используется информация системы поддержки принятия решения на финансовом рынке и данные об экспертных оценках электронной системы проведения тендеров. Для этих двух примеров проводятся этапы построения концептуальной модели данных, реализация хранения в текстовых файлах, реляционных и нереляционных базах данных и оценивается эффективность организованной структуры с точки зрения эффективности хранения и доступа, автоматического обеспечения целостности и непротиворечивости данных. С помощью теоретических методов (абстрагирование, анализ, синтез, идеализация) разрабатываются концептуальные модели баз данных. А с помощью эмпирических методов (эксперимент, сравнение) проверяется эффективность хранения данных с использованием текстовых файлов, реляционной, нереляционной СУБД. Основными выводами проведенного исследования являются рекомендации по выбору систем хранения данных электронных систем поддержки принятия решений. С помощью экспериментального сравнения было выявлено, что для разработанной структуры хранения экспертных оценок использование реляционной системы управления базами данных является наиболее эффективным способом. Для хранения информации по финансовым рынкам для рассматриваемой системы поддержки принятия решения более целесообразным является использование текстового файла.

Ключевые слова: данные, база данных, реляционная база данных, нереляционная база данных, поддержка принятия решений, разработка, информационная система, структура, экспертная оценка, финансовый рынок

Библиография:
Бондаренко И.Б., Коробейников А.Г., Прохожев Н.Н., Михайличенко О.В. Принятие технических решений с помощью многоагентных систем // Кибернетика и программирование. 2013. № 1. C. 16 - 20. DOI: 10.7256/2306-4196.2013.1.8305. URL: http://www.e-notabene.ru/kp/article_8305.html
Лучинин З.С. Структура данных для документо-ориентированных баз данных // Программные системы и вычислительные методы. 2013. № 3. C. 230 - 232. DOI: 10.7256/2305-6061.2013.3.10772.
Лисин С.И. Обзор и сравнительный анализ систем управления нереляционными базами данных // Молодежный научно-технический вестник. 2013. № 5. ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Н.Э. Баумана». С. 1-12. URL: http://sntbul.bmstu.ru/file/out/574615
Козлов И.А. Анализ и классификация нереляционных баз данных // Молодежный научно-технический вестник №02, ФГБОУ ВПО «МГТУ им. Н.Э. Баумана». C. 1-23. URL: http://sntbul.bmstu.ru/file/out/552140
Николаева Ю.В. Распознавание кризисных паттернов в котировках фьючерсов на нефть сорта Brent // Молодые ученые – ускорению научно-тех

Аннотация: В современном мире для разработчиков все острее встает проблема обработки и хранения больших объемов данных. Сообщения в социальных сетях, фотографии, потоковое видео – все это создает высокую нагрузку на программное обеспечение, используемое на серверах. По этой причине стандартные подходы, используемые для проектирования архитектуры настольных приложений, чаще всего будут неэффективны, так как в большинстве случаев они не учитывают нагрузку на приложение со стороны огромного числа пользователей.
На сегодняшний день нет четкого определения для высоконагруженных систем. В большинстве случаев этот термин применяются в ситуациях, когда приложение перестает справляться с моментальной нагрузкой, возложенной на него. Нельзя указать конкретных значений, по достижении которых система считается высоконагруженной, поскольку все приложение специфичны и одинаковое количество запросов может приводить к абсолютно разным нагрузкам на ресурсы.
В ходе исследования систем управления базами данных было проведено несколько опытов замеряющих скорость выполнения основных операций с базами данных: добавление, выборка и удаление. На основании результатов этих опытов были сделаны выводы и даны рекомендации по выбору системы управления базами данных. В данной статье рассмотрены подходы к разработке высоконагруженных систем, выделены недостатки и преимущества каждого из подходов и приведены примеры использования этих подходов такими популярными сервисами, как ВКонтакте, Facebook, Google и Яндекс. Приведен сравнительный анализ систем управления базами данных MySQL и MongoDB. В заключении даны рекомендации по выбору СУБД в зависимости от подхода к проектированию архитектуры высоконагруженного проекта.

Ключевые слова: высоконагруженные программные системы, архитектура приложений, хранение данных, базы данных, MySQL, MongoDB, СУБД, программное приложение, большие объемы данных, реляционные базы данных

Библиография:
http://oborot.ru/news/9740/24 (дата обращения-9 мая 2014)
http://www.iso.ru/print/rus/document6072.phtml (дата обращения-14 мая 2014)
http://www.communigate.com/ru/ (дата обращения – 8 мая 2014)
Разработка высоконагруженных систем. По материалам конференции HighLoad++ 2010-2011 / Олег Бунин //Москва, Издательство Олега Бунина, 2011.-416 стр.
http://www.myshared.ru/slide/182074/ (дата обращения – 15 мая 2014)
http://seopult.tv/programs/biz_people/oleg_bunin_vysokie_nagruzki_runeta/text/ (дата обращения – 13 мая 2014)
IBM Redbook: The RS/6000 SP Inside Out, id: SG24-5374-00, СЫ.15
Brewer, Eric A. A Certain Freedom: Thoughts on the CAP Theorem// Proceeding of the XXIX ACM SIGACT-SIGOPS symposium on Principles of distributed computing. — N. Y.: ACM, 2010. — В. 29. — № 1. — С. 335-336.
http://www.mongodb.org/ (дата обращения – 1 июня 2014)

Аннотация: Автором анализируются преимущества многомерной логической схемы данных в информационных системах анкетирования. Предлагается концептуальная модель процесса анкетирования информационной системы, отличающаяся от существующих наличием процессов дополнительной обработки результатов экспертного оценивания при проведении их многомерного анализа с целью принятия управленческих решений. Разрабатывается математическая модель преобразования данных из исходной реляционной базы данных в хранилище. Такое представление многомерной модели данных обеспечивает надёжное и компактное их хранение в сложных информационных структурах и возможность выделения значимой информации в процессе обработки данных, что в совокупности повышает эффективность обработки экспертной информации, и способствует проектированию на её основе адаптивной, интегрируемой и динамичной информационной системы анкетирования. Для решения поставленных задач применялись: теория информационных процессов и систем, теория баз данных, теория множеств, теория графов. Разработана новая структура хранилища данных, основанная на алгебре кортежей, повышающая надёжность и информативность выводов, получаемых в результате обработки данных экспертных опросов, исключая обработку семантически эквивалентной информации и снижая количество пустых значений показателей в таблицах гиперкубов. Предложенная структура хранилища данных даёт возможность осуществить анализ данных, не предусмотренный планом анкетирования, что способствует повышению насыщенности полученных в результате обработки экспертной информации выводов.

Ключевые слова: информационная система анкетирования, теория баз данных, многомерная модель данных, хранилище данных, теория множеств, алгебра кортежей, теория графов, гиперкуб, измерение, атрибут

Библиография:
Меликов, А.В. Обработка и анализ экспертной информации для управления социально-экономическими системами: дис. … канд. техн. наук: 05.13.10 / Меликов Алексей Владимирович. – В., 2013. – 136 с.
Меликов, А.В. Модели предметной области систем электронного анкетирования / А.В. Меликов, П.П. Макарычев // Психолого-педаго-гический журнал «Гаудеамус». – Тамбов: Издательский дом ТГУ им. Г.Р. Державина, 2010. – № 2 (16). – С. 59-60.
Редреев, П.Г. Построение иерархий в многомерных моделях данных / П.Г. Редреев // Известия Саратовского университета. – 2009. – Т. 9. – Вып. 4 (1). – С. 84-87.
Камаев, В.А. Когнитивный анализ качества подготовки специалистов в вузах / В.А. Камаев, М.А. Заболотский, И.А. Полякова, А.В. Тихонин // Современные наукоёмкие технологии – Москва, 2005. – № 6. – С. 26-27.
Melikov, A.V. The possibility and the way of hierarchic construction of informational questionnaire system in the system of operational data analysis / A.V. Melikov // Сборник научных трудов Sworld. – Одесса: Черноморь

Аннотация: Предметом настоящего исследования являются документо-ориентированные базы данных, которые позволяют хранить слабоструктурированную информацию, что относится к нереляционному подходу хранения данных. В основе исследования - ссылочная целостность. Приводится объяснение понятия ссылочная целостность не только для реляционных баз данных. На основе анализа реляционного подхода для поддержки ссылочной целостности, предложено решение задачи по обработке больших объемов данных в распределенной среде с использованием технологии документо-ориентированных баз данных, с учетом особенностей структуры данных. Предложен метод для поддержки ссылочной целостности распределенной документо-ориентированной базы данных, основанный на подсчете ссылок между документами. Метод предполагает внедрение двух видов связей между документа, а именно сильной и слабой ссылки. Данные виды ссылок имитируют стратегии по работе с внешними ключами в реляционных базах данных. Обосновано внедрения данного метода в виде отдельно модуля от системы управления базой данных.

Ключевые слова: целостность баз данных, ссылочная целостность, нереляционные базы данных, внешний ключ, документо-ориентированная модель, слабоструктурированные данные, большие данные, репликация, партиционирование, foreing key

Библиография:
D. Abadi. Problems with CAP, and Yahoo’s little known NoSQL system, 2010. [Online]. Доступно по: http://dbmsmusings.blogspot.co.nz/2010/04/problems-with-cap-and-yahoos-little.
M. Blaha. Referential integrity is important for databases, 2005. ModelsoftConsulting Corporation.
E. A. Brewer. Pushing the CAP: Strategies for Consistency and Availability. IEEE Computer, 45(2):23–29, 2012.
C. J. Date. Referential Integrity. In Proceedings of the 7th International Conference on Very Large Data Bases, volume 7, pages 2–12, Cannes, France, 1981. VLDB Endowment.
А.Г. Коробейников, Н.Г. Птицына, В.С. Исмагилов, Ю.А. Копытенко Вычисление топологии магнитного поля в электромобиле с использованием фазово-градиентного метода // Программные системы и вычислительные методы. - 2013. - 1. - C. 45 - 55. DOI: 10.7256/2305-6061.2013.01.4.
А.Г. Коробейников, С.С. Кувшинов, С.Ю. Блинов, А.В. Лейман, И.М. Кутузов Генерация цифровых водяных знаков в графических файлах // Программные системы и вычислительные методы. - 20

Аннотация: С ростом популярности СУБД его поддержка неизбежно начинает требовать всё больших и больших ресурсов. Первое время с нагрузкой можно (и, несомненно, нужно) бороться путём оптимизации алгоритмов и/или архитектуры самого приложения. Однако, что делать, если всё, что можно было оптимизировать, уже оптимизировано, а приложение всё равно не справляется с нагрузкой? В рамках этой статьи приведены методы и способы использования бинарного поиска для оптимизации запроса на выборку данных. Приведен обзор php+MySQL и решена задача переноса условия с полей СУБД без индексов на первичные ключи, что значительно ускоряет работу запроса и самой СУБД. Предложено решение, значительно ускоряющее поиск нужного элемента за счёт сокращения диапазонов поиска. Но при этом жертвуем некоторой точностью вычислений. Для статистики это не критично, если пару элементов из миллионов не будут учтены. В противном случае, необходимо сделать эпсилон нулевым и завершать поиск только после достижения последнего уровня дерева.

Ключевые слова: структуры данных, бинарный поиск, оптимизация запроса, диапазон поиска, масштабирование, метод бисекции, индекс, первичный ключ, база данных, СУБД

Библиография:
«Intrusion Detection with Artificial Neural Networks (Anomaly based Intrusion Detection using Backpropagation Neural Networks)», Moazzam Hossain, ISBN 978-3-6392-1038-5, 2010 г.
«Snort Cookbook», Angela Orebaugh, ISBN 0596007914, 2005 г.
«A New Host-Based Hybrid IDS Architecture-A Mind Of Its Own (The Know-how Of Host-Based Hybrid Intrusion Detection System Architecture Using Machine Learning Algorithms With Feature Selection)», Murat Topallar, ISBN 978-3-6391-7288-1, 2010 г.
«Intrusion Detection System», Frederic P. Miller, ISBN 978-6-1328-6369-0, 2010 г.

Аннотация: В статье рассматривается расширение метода навигационного графа (НГ) для поиска путей в 3D-пространстве c использованием множества НГ, соответствующих каждому объекту, вместо единого графа. Метод существенно сокращает как объем ручной работы для задания НГ, так и общее время работы алгоритма, без ущерба для адекватности найденного пути.

Ключевые слова: поиск пути, граф, навигация, 3D-пространство

Библиография:
Abramoff, M.D., Magelhaes, P.J., Ram, S.J. "Image Processing with ImageJ". Biophotonics International, volume 11, issue 7, pp. 36-42, 2004.
Mika M., Charla C. Simple, Cheap Pathfinding // AI Game Programming Wisdom — 2002.
Stout B. Smart moves: Intelligent path-finding // Game developer magazine — October 1996. — pp. 28-35.
Dechter R., Pearl J. Generalized best-first search strategies and the optimality of A* // Journal of the ACM. — 1985. — № 3. — pp. 505-536.
Adobe Pixel Bender Guide. http://www.adobe.com/pixelbender_guide.pdf

Аннотация: Эффективность работы информационно-поисковых систем существенно зависит от структуры данных. Выбранная структура данных определяет как скорость операций с данными (поиск, вставка, удаление) , так и необходимые затраты памяти. В связи с важностью проблемы оптимизации структуры данных в современной научно-технической литературе широко представлены реализации разнообразных структур данных и результаты анализа их эффективности . Широкий спектр известных эффективных структур данных использует свойства линейных массивов данных и бинарных деревьев. Работа посвящена исследованию одной из специальных структур данных, известной как цифровое дерево (Trie в отличие от Tree). Скорость поиска данных в предложенной структуре – величина статистическая и характеризуется наихудшим значением О(log(N/2)) и средним значением О(log(N/2)/2) операций. Она также имеет лучшие в сравнении с традиционным цифровым деревом характеристики по затратам памяти. Таким образом предложена и реализована эффективная структура данных - «вертикальное » цифровое дерево, которая характеризуется высокой скоростью поиска данных и малыми затратами памяти.

Ключевые слова: структура данных, древовидная структура, цифровое дерево, массив указателей, красно-черные деревья, скошенные деревья, ключ, узел, затраты памяти, поиск

Библиография:
ru.wikipedia.org/wiki/Список структур данных
en.wikipedia.org/wiki/Trie
Кнут Д. Э. Искусство программирования. Том 3. Сортировка и поиск.: М., Диалектика/Вильямс, 2009