[...]
Диссертация 2000 года тема Разработка и построение распределенной информационно-библиотечной системы на основе СУБД CDS/ISIS специальность ВАК 05.25.05 Информационные системы и процессы
Мазов, Николай Алексеевич, кандидат технических наук, Новосибирск. Специальность: Информационные системы и процессы, правовые аспекты информатики, код специальности (шифр ВАК): 05.25.05
Ввведение [...]
Лавинообразное увеличение количества и повышение качества компьютерного оборудования, применяемого в информационно-библиотечных учреждениях России, использование локальных и глобальных вычислительных сетей в их деятельности, развитие специального и пользовательского программного обеспечения неизбежно ставят эти организации перед решением проблемы расширения доступа к своим информационным ресурсам. Наряду с этим в информационном сообществе России наблюдается тенденция к интеграции компьютерных парков и информационных ресурсов различных учреждений в единое информационное пространство, что предполагает решение задачи унифицированного доступа к информационно-библиотечным базам данных, используя возможности сети Интернет и открытых международных стандартов. [...] Такие работы ведутся на базе различного импортного оборудования, операционных систем (ОС) и программного обеспечения, что затрудняет процесс построения распределенных информационных систем с целью интеграции информационных ресурсов. Несмотря на то, что в отечественной и зарубежной научной литературе вопрос построения распределенных информационных систем достаточно изучен, реальный опыт разработки и построения таких систем в России крайне недостаточен.
В начале 90-х годов в связи с переходом от машин серии ЕС на персональные компьютеры перед различными информационно-библиотечными учреждениями встала задача переноса накопленной ранее машиночитаемой информации на ПЭВМ и выбора программных средств для ее обработки. В качестве системы управления базами данных (СУБД) для обработки информационно-библиотечных массивов многие организации воспользовались некоммерческой системой CDS/ISIS. На основе этой СУБД были разработаны различные автоматизированные информационные и библиотечные системы. Для многих организаций эта система стала основным программным средством ведения баз данных научно-технической информации, электронных каталогов их библиотек, а также для решения других технологических задач. В связи с этим возникает практическая потребность на примере реально функционирующей информационной системы, базирующейся на основе СУБД CDS/ISIS, изучить возможность построения и создания распределенной информационной системы, что является актуальной научной и технической задачей.
Целью настоящей работы является разработка и построение распределенной информационно-библиотечной системы на основе СУБД CDS/ISIS.
Реализация данной цели предполагает последовательное решение следующих задач:
• исследование современных информационно-библиотечных систем для хранения и обработки больших информационных массивов на основе СУБД CDS/ISIS и определение требований, предъявляемых к информационно-поисковым системам для построения распределенных информационно-библиотечных систем;
• анализ существующих решений в информационно-библиотечных системах на основе СУБД CDS/ISIS: локального и сетевого - в режиме «файл-сервер», решения с использованием Web-cepBepa совместно с CGI-приложением (Common Gateway Interface) и возможности решения «клиент-сервер» на основе использования протокола Z39.50 (ISO-23950);
• разработка программных средств, обеспечивающих вышеперечисленные режимы при построении распределенной системы на основе СУБД CDS/ISIS; [...]
В широком смысле тема построения распределенных ИС не теряет своей актуальности на протяжении последних десятилетий [...]. Однако основной акцент при этом переносится на использование дорогостоящих реляционных СУБД (Oracle, Informix, IBM DB2 и др.) и различных развивающихся технологий (CORBA, Java, XML и др.), в том числе и корпоративных (OLE DB, DCOM и др.). При этом для ИС на основе СУБД CDS/ISIS практически отсутствуют работы по анализу возможности ее применения в больших сетевых распределенных ИС [...].
Методологической основой исследования явились положения, изложенные в трудах в области проектирования и эксплуатации региональных информационных систем, использования информационных ресурсов:
Елепова Б.С., Боброва Л.K., Каленова Н.Е., Баженова С.Р.;
в области построения и эксплуатации автоматизированных библиотечных систем - Шрайберга Я.Л., Воройского Ф.С., Маршака Б.И., Бродовского А.И. Существенной методологической опорой при проведении исследований в области проектирования и создания распределенных информационных систем стали положения, изложенные в работах Калиниченко Л.A., Шокина Ю.И., Федотова A.M., Жижимова О.Л., Племнека А.И.
Методы исследования. Основным методом исследования являлся анализ опытной и промышленной эксплуатации нескольких версий разрабатываемой распределенной ИС в различной конфигурации и архитектуре, с произвольным количеством пользователей. При построении системы применялся метод сравнительного анализа характеристик и возможностей, используемых в информационной практике различных ИПС. При этом активно применялись разработки, в том числе оригинальные, направленные на повышение эффективности используемого ПО, его устойчивости по отношению к нештатным ситуациям, а также на оптимизацию организации и представления данных.
Научная новизна работы состоит в том, что впервые распределенная ИБС, основанная на СУБД CDS/ISIS, рассмотрена как самостоятельный предмет исследования. На основе обобщения существующего опыта эксплуатации библиографических БД НТИ больших объемов выявлены факторы, которые целесообразно учитывать при разработке и построении распределенных ИБС, и сформулированы требования, которым необходимо следовать при разработке систем подобного класса. Исходя из этого, впервые реализована полнофункциональная распределенная ИС для БД CDS/ISIS.
В процессе выполнения работы также:
• предложен подход и решена задача по совместному использованию БД трудов сотрудников научного учреждения и БД Института научной информации США для определения индекса цитирования их научных работ;
• разработана и реализована информационная технология для ведения БД тезаурусов, рубрикаторов и различных классификаторов;
• модифицирован и реализован алгоритм CRC-кодирования с целью построения уникальных идентификационных ключей для различных текстовых полей баз данных.
Практическая значимость.
Разработанная распределенная ИБС в настоящее время функционирует в научно-исследовательских учреждениях СО РАН: в ГПНТБ, в Информационно-библиотечном Центре ОИГГМ, в Информационном центре ИК, в Институте вычислительного моделирования Красноярского научного центра и активно внедряется в другие библиотеки и информационные органы, использующие в своей работе СУБД CDS/ISIS. Отдельные технологические элементы разработанной системы внедрены в ГПНТБ России, ЦНСХБ Россельхозакадемии, Российской государственной библиотеке.
Апробация результатов
Разработанная система неоднократно демонстрировалась на указанных форумах. В рекомендациях программы LibWeb, поддерживаемой РФФИ, основные положения системы приняты в качестве типовых для решений подобного класса. [...]
Внедрение данной системы позволило организовать оперативный удаленный доступ к информационным ресурсам научно-технической информации СО РАН на основе открытых международных стандартов. Результаты исследования могут применяться при разработке систем подобного класса, использующих в качестве основы СУБД CDS/ISIS. Система внедрена ГПНТБ СО РАН, ОИГГМ СО РАН, ИК СО РАН, что подтверждается актами внедрения. </p>
<p>Разработанная система доступна на информационном сервере ОИГГМ СО РАН [
geolibr.uiggm.nsc.ru], сервере ГПНТБ СО РАН [
www.spsl.nsc.ru], информационном сервере ИК СО РАН [
altair.catalysis.nsk.su].
На защиту выносятся следующие положения:
• СУБД CDS/ISIS может быть эффективно использована в современных ИБС
• Функциональные возможности СУБД CDS/ISIS могут быть существенно расширены за счет использования дополнительного ПО, реализующего архитектуру многоуровневого сетевого приложения.
• Наиболее эффективный способ организации распределенной ИС на основе СУБД CDS/ISIS - соответствие ее модели «клиент-сервер».
• Применение технологий Z39.50 позволяет построить распределенную ИС в архитектуре «клиент-сервер» на основе СУБД CDS/ISIS.
• Распределенная ИБС на основе СУБД CDS/ISIS обеспечивает оперативный доступ пользователей к массивам научно-технической библиографической информации, основанный на работе по стандартным протоколам.
[...]
Основные результаты исследования заключаются в следующем:
1. Исследованы современные информационно-библиотечные системы для хранения и обработки больших информационных массивов на основе СУБД CDS/ISIS и определены основные требования, предъявляемые к ИПС для построения распределенных ИБС.
2. На основании анализа существующих решений и многолетнего опыта эксплуатации ИБС на основе СУБД CDS/ISIS разработана и реализована информационная технология для ведения и коллективного использования отечественных и зарубежных БД, находящихся под управлением CDS/ISIS:
• Разработано ПО, позволяющее организовать работу в локальном и в сетевом режиме «файл-сервер», расширяющее функциональные возможности базовой СУБД CDS/ISIS и набор интерфейсов пользователя. Это ПО успешно внедрено в промышленную эксплуатацию в ГПНТБ СО РАН, ОИГГМ СО РАН, РЖ СО РАН, ИЦГ СО РАН.
• Создан комплект ПО и построена сетевая ИС на основе Web-технологий и СУБД CDS/ISIS для обеспечения доступа к информационным ресурсам. Система и ее отдельные компоненты функционируют в ГПНТБ СО РАН, ОИГГМ СО РАН, ПК СО РАН.
• Разработано ПО для работы с БД CDS/ISIS по протоколу Z39.50, независимое от базовой СУБД, вошедшее в комплект серверного ПО ZooPARK (сервер Z39.50, различные провайдеры данных и др.). Это ПО успешно функционирует в организациях, использующих в своей работе БД CDS/ISIS и ИРБИС (ГПНТБ России): Корпоративная библиотечная сеть г. Новосибирска (ГПНТБ СО РАН, ОИГГМ СО РАН, Новосибирская областная специальная библиотека для незрячих и слабовидящих и др.), Московская корпоративная библиотечная сеть, ЦНСХБ Россельхозакадемии. </p>
3. Предложен подход и реализована информационная технология, позволяющая определять индекс цитирования работ научных сотрудников, используя совместно БД трудов сотрудников научного учреждения и Института научной информации <span class="hl">США</span>. </p>
<p>
4. Разработано и реализовано ПО для ведения и использования БД тезаурусов, рубрикаторов и различных классификаторов.
[...] Показано, что:
1. СУБД CDS/ISIS может быть эффективно использована в современных ИС.
2. Функциональные возможности СУБД CDS/ISIS могут быть существенно расширены за счет использования дополнительного ПО, реализующего архитектуру многоуровневого сетевого приложения.
3. Наиболее эффективный способ организации распределенной ИС на основе СУБД CDS/ISIS -соответствие ее модели «клиент-сервер».
4. Применение технологий Z39.50 позволяет построить распределенную ИС в архитектуре «клиент-сервер» на основе СУБД CDS/ISIS.
Редактировано 3 раз. Последний раз 03.10.2012 06:40 пользователем Lavrinovich.