Многомерные СУБД и практика построения корпоративных

информационных систем.

 

И.В. Морозов, Я.Р. Морозова,

Примтехнополис, г. Владивосток

 

В данном докладе описываются особенности реализации некоторых практических задач средствами многомерных СУБД.

Предисловие.

Настоящий доклад рассматривает корпоративную информационную систему (КИС) исключительно как вспомогательный технологический комплекс, предназначенный для достижения конкретно обозначенных целей, экономический эффект от достижения которых может и должен быть оценен. Иными словами, КИС должна оцениваться только в экономическом смысле, как и любое другое оборудование.

Первичен экономический эффект, а не престиж, количество и цена компьютеров, принтеров, серверов и программистов. Результат должен оправдывать затраченные средства.

Приведённые ниже взгляды выработаны авторами достаточно давно и проверены при выполнении следующих работ, прошедших внедрение и многолетнюю эксплуатацию:

Период Содержание работы

1988 Некоторые проблемы дозиметрии экипажей атомных ПЛ.

1989-1990 Пакет программ для анализа состояния активных зон ядерных реакторов атомных ПЛ по данным радиационного контроля.

1991 Мониторинг радиационной обстановки в пунктах базирования и ремонта ПЛА.

1992-1993 Многопользовательский комплекс управления городским хозяйством. Представлялся на выставке Comtek'93, был рекомендован к внедрению в Москве и области.

1994 Сдан в эксплуатацию программный комплекс городской налоговой инспекции. Заключение ГНИВЦ НС РФ, Лицензионное соглашение с ГНИ г. Москвы.

1996 Введён в эксплуатацию пилотный проект новой системы городских коммунальных расчётов. Проект запускался совместно с IBM Corp. и департаментом ЖКХ Администрации края. Установлено 7 таких систем.

1992-1996 Участие в работе Технического Центра корпорации Pick Systems в Москве, учёба и сертификация там же.

Теория.

При выборе инструментальных средств авторы руководствовались следующими положениями:

1. Профессор Джеймс Мартин в фундаментальном труде "Организация баз данных в вычислительных системах" указывает, что одним из основных признаков, отличающих программы для записи/чтения данных на носитель от СУБД, является независимость методов (процедур) чтения/записи от структур данных.

2. Автор систем <Паскаль> и <Модула-2> профессор Никлаус Вирт считает, что основной путь к снижению сложности алгоритмов и повышению их надёжности заключается в использовании сложных структур данных.

3. Общеизвестно так же, что при разработке систем управления базами данных основные затраты труда вызывают проектирование, перепроектирование и модификация структуры БД и связанных с ней остальных частей системы - экранных форм, отчётов, процедур обработки.

4. Общеизвестно так же, что бюджет создания КИС всегда весьма ограничен и должен быть точно рассчитан. Иначе КИС превращается в убыточный долгострой.

5. СУБД должна быть легко переносимой на другие типы ЭВМ и операционных систем.

6. Технология должна иметь предельно ясную структуру и синтаксис, позволяющий быть в курсе работы многим специалистам. Это позволяет бороться с "гениями" и легко заменять их в случае конфликтов, отпусков, увольнений, что сказывается на живучести системы.

7. СУБД должна позволять пользователям самостоятельно писать запросы на русском языке в терминах пользователя.

8. Кроме всего, лучшая система та, которая будет работать в условиях нашей реальности в отсутствие автора годами.

 Математический аппарат СУБД с изменяемой размерностью (многомерных СУБД) был разработан выдающимся американским математиком Доном Нельсоном в 60-х годах по заказу министерства обороны США. С 1968 года по настоящее время многомерные СУБД широко используются федеральными службами многих стран мира. В 1991 году мы избрали многомерную СУБД корпорации Pick Systems по причинам наличия в Москве представительства и технического центра, а так же по причине наличия СУБД с функциями ОС для платформы Intel 80x86.Под многомерной СУБД понимается система управления базами данных, реализующая т.н. Ненормализованную Реляционную Форму (ННРФ), способную обрабатывать модели данных, адекватные представлениям реального мира и свободную от принципиальных общеизвестных недостатков, присущих традиционным СУБД на основе нормализованной реляционной формы (SQL-подобные СУБД Oracle, Informix, MS SQL Server и т.п.).

Основные недостатки традиционных СУБД:

- необходимость привлечения высококвалифицированных программистов для малейших изменений структуры базы данных

- невозможность для конечного пользователя самостоятельно анализировать данные в порядке, не предусмотренном программистами.

Конечно, некоторые пользователи могут писать некоторые запросы, но делать это штатным средством не удаётся.

 Практика

Реализация №1 - управление городским хозяйством (ИС УГХ).

Система введена в эксплуатацию в 1992 году на PC/AT 286, который работал в многопользовательском и многозадачном режиме с виртуальной памятью, имея 10 МГц и 1Мб, обслуживалось 6 одновременно работающих на терминалах пользователей. Сейчас работает 25 пользователей. Система обеспечивает решение расчётно-аналитических задач в объёме УГХ.

Реализация №2 - Городская налоговая инспекция.

Была разработана за 2 года коллективом из 10 программистов под руководством авторов. В 1994 году по мнению специалистов ГНИВЦ НС РФ наша система была первой и единственной системой, полностью реализовавшей системный проект АИС <Налог> и превзошедшей его.

Приятно видеть, как пользователи нашей системы буквально с боем защищают родные возможности самостоятельного анализа. OLAP - это не шутки.Система реализована в 1994 году как гипертекстовая СУБД с широким использованием индексов на основе бинарных деревьев, обеспечивает разделение полномочий, отслеживание несанкционированного доступа, откат транзакций. Легко работает в режиме удалённого доступа, переносима на все современные платформы (NT, UNIX), обладает чудовищной производительностью - при работе 486/66 MHz /8 Mb на 25 одновременно работающих терминалов с файлом в миллион записей время доступа не зависит от номера записи!

Реализация №3 - коммунальные расчёты в новых условиях.

В связи с реформой жилищно-коммунального комплекса, введением прямых расчётов с поставщиками коммунальных услуг и компенсациями, потребовалось построить систему, соответствующую новому законодательству.

 На протяжении тридцатилетней истории существования многомерных СУБД их производили, клонировали, а так же пред устанавливали под своими марками фирмы:

Pick Systems, Inc. (http://www.picksys.com/)
Ultimate Systems.
Vmark Software.(http://www.vmark.com/)
Unidata.http://www.unidata.com/)
Via Systems. (http://www.via.com/)
General Automation.
Revelation Technology.
Data General.
IBM Corporation.
Siemens-Nixdorf.
InterTechnique.
AT&T.
Fujitsu.

На рынок многомерных информационных систем вышел новый мощный игрок - объединение компаний Vmark, Unidata и O2 Technology. Это объединение называется Ardent Software (http://www.ardentsoftware.com/) и является одной из крупнейших фирм-производителей СУБД.

 Многомерные СУБД и Internet.

Мир переживает эпоху Интернет. Вернее, эпоху Всемирной Паутины, основанной на гипертекстовой модели представления данных. Очевидно, что именно лёгкость понимания гипертекстовой модели обусловила стремительное развитие средств представления и отображения информации в гипертекстовом виде.

Самое главное в том, что нет структурных противоречий между принципами построения СУБД и пользовательским представлением предметной области. В результате объединения унаследованных ЛВС и СУБД в глобальные сети появляется новая проблема:

Заключение.
Мир совершает очередной технологический рывок, и мы успешно отстанем в очередной раз в спорах о преимуществах классической реляционной модели и архаичных систем. Эпоха АРМов, разобщённых персоналок, файловых серверов ушла, как и гарантированная зарплата. Вступил в действие проект Iridium и выделенный канал доступа в Интернет больше не проблема на территории этой планеты. Наступает эпоха online систем. Мы же, как всегда, <ничего не видим, ничего не слышим и ничего никому не скажем>.

Будем благодарны за отклики и мнения, найти нас проще всего так: http://www.primtechnopolis.org/