Научно-производственный центр Интелтек Плюс

Доклад "Объектная распределенная гетерогенная СУБД". Основные тезисы

Объектная распределенная гетерогенная СУБД предназначена для создания сложных распределенных гетерогенных информационных, архивно-информационных, информационно-поисковых систем крупных и средних предприятий для функционирования в составе существующей информационной системы или как базовая информационная система предприятия с целью хранения информации, систематизации используемых форматов данных организации, контролируемого предоставления хранимой информации пользователям системы, контроля действий пользователей системы. Делается акцент на полнотекстовый поиск информации по поисковым запросом на естественном русском языке.

Предполагается разработка системы, удовлетворяющей следующим основным требованиям:

  • информация, хранимая в системе должны быть доступна в виде логически целых блоков данных - объектов; все объекты, хранимые в системе, имеют уникальный идентификатор;

  • любой хранимый объект, хранимый в системе, в независимости от того, где он размещен, должен быть доступен пользователям системы при условии, что система является работоспособной (считать систему работоспособной в случае работоспособности всех ЭВМ, хранящих объекты и определяющих маршрут доступа к ним, а также работоспособности каналов связи, соединяющих выше указанные ЭВМ);

  • поиск объекта должен производится по инкапсулированным в нем полям с учетом их вложенности;

  • система должна иметь средства контроля вычислительной нагрузки отдельных ЭВМ (узлов системы), а также средства по предотвращению и устранению последствий перегрузки отдельных узлов системы;

  • система должна предоставлять пользователям определенный уровень доступа к хранимым объектам и не допускать операции пользователя над объектами, доступ к которым ему не определен (т.е. система разделения доступа, частично удовлетворяющая требованиям ГОСТ Р 51241-98 и международному классу B3);

  • система должна контролировать действия пользователей, не допускать случайной или намеренной перегрузки отдельных узлов, не допускать попытки доступа пользователей к объектам, требующим более высокий уровень доступа; система должна оповещать обо всех случаях нарушения функционирования узлов службу администрирования предприятия, а если по объективным показателям это нарушение спровоцировано пользователем намеренно - службу безопасности предприятия.

Помимо этого на систему накладываются дополнительные требования:

  • необходимо обеспечить контроль инициируемых пользователем операций с целью исключения возможности повреждения хранимых объектов, их индексов или их маршрутов;

  • необходимо обеспечить сохранность всей информации системы в случае физического сбоя или уничтожения отдельных узлов или групп узлов системы; необходимо обеспечить восстановление информации, хранимой отдельным узлом системы в случае временного сбоя этого узла;

  • необходимо предусмотреть средства защиты передаваемой информации по каналам данных общего назначения от несанкционированного просмотра этой информации;

  • необходимо предусмотреть защиту хранимой отдельным узлом информации на внутренних носителях данных от несанкционированного копирования в случае похищения узла системы. Сохранность информации в этом случае не обязательна.

Следует заметить, что в настоящее время не существует готовой системы, удовлетворяющей выше перечисленным требованиям. Помимо этого стоимость эксплуатации подобной системы не должна превышать разумные пределы, поскольку предусмотрена ее эксплуатация в том числе и средними по масштабу предприятиями. Это накладывает ограничение на используемые вычислительные системы и коммуникации.

Прототипом разрабатываемой системы является ООСУБД ODB-Jupiter и ИПС ODB-Text, являющаяся ее приложением, разработанные НПЦ "ИНТЕЛТЕК ПЛЮС". Поскольку данный программный комплекс не удовлетворяет выше перечисленным требованиям, необходима разработка новой системы, хотя при этом необходимо отметить, что алгоритмы работы с объектами в базе и алгоритмы, реализующие поиск могут быть оставлены. Выбор объектной базы данных обусловлен тем, что в масштабах любого современного предприятия существует множество различных утвержденных внутри этого предприятия, форматов документов. Любое географически удаленное подразделение пытается предоставить документы в своем внутреннем формате. Сторонние организации вообще могут не иметь представление о форматах документов этого предприятия. Таким образом в АИС обрабатывается слабоструктурированная информация. Для учета любого документа используются карточки их регистрации, таким образом каждый документ может быть представлен в виде целого объекта, содержащего как описательную информацию (регистрационную карточку), так и исходный текст документа.

Предлагаемая ООСУБД имеет трехуровневую организацию:

  • сервер данных (реализующий физическое хранилище данных);

  • сервер ООСУБД (обеспечивающий администрирование объектов и выполнение операций над ними);

  • библиотеки пользователя, обеспечивающие взаимодействия с сервером ООСУБД, которые предназначены для использования клиентом.

Такая архитектура обусловлена тем, что расширение ресурсов информационной системы (допустимого объема хранимых данных, скорость обработки запросов и т.д) достигается не только за счет увеличения ресурсов отдельных узлов системы, а также за счет увеличения количества самих узлов. Необходимо также учитывать то, что построенная из нескольких узлов система обеспечивает доступ ко всей хранимой информации. Возможно построение как иерархической системы серверов, при которой для получения информации будет происходить маршрутизация поискового запроса по серверам или выделение кластера серверов, хранящих индекс системы. Объектный подход также позволяет хранить блоки индексов как обычные объекты и выполнять операции с ними, подобно обычным объектам.

Построенная таким образом информационная система к тому же получает дополнительные данные от инородных для нее источников данных, например базы данных различных производителей (одним из возможных применений этого является использование данных из различных классификаторов, ранее созданных в органи-зации с применением других СУБД). Это накладывает серьезные требования на реализацию модулей взаимодействия с этими БД, по-скольку прикладной программе, работающей с сервером разрабатываемой СУБД, необходимо предоставить данные в формате, на который она рассчитана и обеспечить функциональность СУБД именно на таком уровне, как это требует базовая ООСУБД. Следовательно необходимо построение модулей взаимодействия, реализующих как объектные надстройки для реляционных СУБД, так и функциональные расширители, за счет применения внутренних функций. Также учитывается необходимость доступа к системе через Web-сервер используя стандартное средство просмотра. Для используется специальный комплект библиотек, позволяющих осуществлять обращение к ООСУБД из специальных языков типа Perl, PHP, а также с использованием ASP.

ИНТЕЛТЕК ИЗДАТЕЛЬСТВО Обьектные технологии


© НПЦ "ИНТЕЛТЕК ПЛЮС", 1997-2006, E-mail: publish@inteltec.ru