ISBN 978-5-7638-2600-5 Предложен новый подход к повышению качества управления обменом, обработкой и хранением информации в дистанционных образовательных средах, а также целенаправленного применения информационно-коммуникационных технологий и архитектурных решений при разработке и реализации модельноалгоритмического аппарата. <...> Обработка и хранение информации в дистанционных образовательных средах……………………. <...> ТРАНЗАКЦИОННЫЙ ПОДХОД К ПОВЫШЕНИЮ КАЧЕСТВА ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ В ДИСТАНЦИОННЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ СРЕДАХ………………………… 37 2.1. <...> Многоверсионность данных и управление параллельными транзакциями в образовательных средах………………………. <...> ОПТИМИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ И ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ В РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ…………………………… 64 3.1. <...> Задача выбора оптимальной стратегии хранения и обработки вторичных данных в БД…………………………. <...> Математическая модель анализа компьютерных систем клиент-серверной архитектуры………. <...> 5 Введение Для создания и развития информационно-образовательной среды в сфере дистанционного образования должен быть полностью задействован существующий научно-методический, информационный, технологический, организационный и педагогический потенциал, накопленный отечественной системой образования. <...> Условием реализации дистанционного образования является образовательная среда, где обучаемый и преподаватель дистанцированы друг от друга. <...> Создание информационно-образовательной среды дистанционного образования в условиях современного информационного общества характеризуется непрерывным обновлением образовательных технологий и их информационного обеспечения. <...> Программно-информационные технологии в дистанционном обучении требуют решения задач управления распределенными ресурсами, анализа трафика и управления пропускной способностью сети, перераспределения серверной нагрузки, отслеживания текущего состояния подсистем, серверов приложений и баз <...>
Управление_хранением_и_обработкой_информации_в_образовательных_средах_дистанционного_обучения.pdf
Оглавление
Министерство образования и науки Российской Федерации
Сибирский федеральный университет
А. Н. Пупков, Р. Ю. Царев, Д. В. Капулин
УПРАВЛЕНИЕ ХРАНЕНИЕМ
И ОБРАБОТКОЙ ИНФОРМАЦИИ
В ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ СРЕДАХ
ДИСТАНЦИОННОГО ОБУЧЕНИЯ
Монография
Красноярск
СФУ
2012
1
Стр.2
Оглавление
УДК 378.147:004.4
ББК 74.027.9
П57
Р е ц е н з е н т ы:
С. И. Сенашов, д-р физ.-мат. наук, проф., зав. кафедрой информационных
экономических систем ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный
аэрокосмический университет им. акад. М. Ф. Решетнева»;
Л. А. Якимова, д-р экон. наук, проф., зав. кафедрой предпринимательства
и бизнеса ФГБОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный
университет»
Пупков, А. Н.
П57
Управление хранением и обработкой информации в образовательных
средах дистанционного обучения : монография / А. Н. Пупков,
Р. Ю. Царев, Д. В. Капулин. – Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2012. –
132 с.
ISBN 978-5-7638-2600-5
Предложен новый подход к повышению качества управления обменом,
обработкой и хранением информации в дистанционных образовательных средах,
а также целенаправленного применения информационно-коммуникационных
технологий и архитектурных решений при разработке и реализации модельноалгоритмического
аппарата.
Предназначена магистрантам направления 230700.68 «Прикладная информатика»;
специалистам, работающим в области проектирования образовательных
систем и интеграции информационных технологий в образование, аспирантам
и докторантам.
УДК 378.147:004.4
ББК 74.027.9
ISBN 978-5-7638-2600-5
2
© Сибирский федеральный
университет, 2012
Стр.3
Оглавление
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………….. 5
Глава 1. РАСПРЕДЕЛЕННАЯ
ПРОГРАММНО-ИНФОРМАЦИОННАЯ СРЕДА
ДИСТАНЦИОННОГО ОБРАЗОВАНИЯ………………… 7
1.1. Информационные технологии и компьютерные средства
образовательных сред……………………………………………. 7
1.2. Программное обеспечение
информационно-образовательных сред………………………… 13
1.3. Архитектура образовательных сред……………………………. 18
1.4. Понятие и формы дистанционного образования……………… 22
1.5. Современный уровень развития дистанционного образования
25
1.6. Обработка и хранение информации
в дистанционных образовательных средах……………………. 31
Глава 2. ТРАНЗАКЦИОННЫЙ ПОДХОД
К ПОВЫШЕНИЮ КАЧЕСТВА
ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ
В ДИСТАНЦИОННЫХ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ СРЕДАХ………………………… 37
2.1. Транзакции и целостность баз данных
в образовательных средах дистанционного обучения………… 38
2.1.1. Понятие транзакции………………………………………. 39
2.1.2.Транзакции и восстановление данных…………………… 40
2.1.3. Индивидуальный откат транзакции……………………… 43
2.1.4. Восстановление после мягкого сбоя…………………….. 44
2.1.5. Восстановление после жесткого сбоя……………………. 46
2.2. Многоверсионность данных и управление параллельными
транзакциями в образовательных средах………………………. 47
2.2.1. Транзакции и параллелизм……………………………….. 47
2.2.2. Временные метки………………………………………….. 56
2.2.3. Многоверсионный вариант двухфазного
протокола синхронизации………………………………… 57
2.2.4. Многоверсионный протокол для транзакций,
не изменяющих данные…………………………………… 59
2.2.5. MVSG-планировщики…………………………………….. 60
2.2.6. Проблемы реализации версионных алгоритмов………... 62
3
Стр.4
Оглавление
Глава 3. ОПТИМИЗАЦИЯ ОБРАБОТКИ
И ХРАНЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ
В РАСПРЕДЕЛЕННОЙ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ…………………………… 64
3.1. Общая задача синтеза оптимальной логической структуры
базы данных………………………………………………………. 65
3.2. Задача синтеза оптимальной логической структуры БД
по критерию максимума числа точек входа
и числа альтернативных путей доступа…………………………. 67
3.3. Задача выбора оптимальной стратегии хранения
и обработки вторичных данных в БД…………………………..... 72
Глава 4. НАДЕЖНОСТНЫЙ АНАЛИЗ
КЛИЕНТ-СЕРВЕРНОЙ АРХИТЕКТУРЫ…………………. 75
4.1. Современные методы анализа надежности…………………….... 77
4.2. Математическая модель анализа компьютерных систем
клиент-серверной архитектуры……….………………………….. 87
4.3. Модель архитектурной надежности
программных приложений «клиент-сервер»……………………. 96
Глава 5. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ
СИСТЕМ АНАЛИЗА СТРУКТУРЫ
И АРХИТЕКТУРЫ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ
ИНФОРМАЦИОННО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЫ…. 102
5.1. Система анализа надежности CCS-Analytic…………………….. 102
5.2. Анализ архитектурной надежности
программных приложений «клиент-сервер»…………………… 113
5.3. Программная система анализа структуры
информационного обеспечения образовательной среды……… 121
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………… 126
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК………………………………... 127
4
Стр.5