АЛГОРИТМИ РІШЕННЯ ЗАДАЧІ ОПТИМАЛЬНОГО РОЗМІЩЕННЯ ДАНИХ В БІЛІНГОВИХ OLTP-СИСТЕМАХ НА ОСНОВІ РЕАЛІЗАЦІЇ РАНГОВОГО ПІДХОДУ
Ключові слова:
ранговий підхід, цілочисельне лінійне програмування, булеві змінні, оптимізація за напрямком, наближені та точні алгоритми
Анотація
У статті приведено результати розробки наближених та точних алгоритмів рішення задачі оптимального розміщення даних у білінгових OLTP-системах на основі реалізації рангового підходу. Даний тип задач відноситься до класу цілочисельного лінійного програмування (ЦЛП) з булевими змінними (БЗ). Домінуюче місце у методах рішення таких задач у даний час займають комбінаторні методи та еволюційні алгоритми. Практичне застосування даних методів ускладнено при рішенні задач великої розмірності. Для усунення даної проблеми пропонується використовувати ідею рангового підходу Наведено аналіз підходів до оптимального розміщення даних у білінгових OLTP-системах, модель рангового підходу, а також наближені та точні алгоритми. Об'єктом дослідження є алгоритми функціонування і розміщення інформаційних ресурсів у хмарному середовищі, концепція хмарних обчислень та багаторівневих інформаційних систем. Предметом дослідження є принципи розміщення даних, що зберігаються у розподілених базах даних (РБД) та циркулюючих у хмарній мережі, а також специфіка процесів обслуговування абонентів у сучасних реалізаціях OLTP-систем. Метою наукової роботи є розробка наближених та точних алгоритмів оптимізації розміщення фрагментів РБД по вузлах мережі хмарної структури, які дозволять збільшити продуктивність інформаційної системи за рахунок раціонального розподілу даних. Висновки. Запропоновано стратегії відсікання безперспективних шляхів у множинах, що призводять до наближених і точних рішень задачі ЦЛП з БЗ та побудовано ефективні точні і наближені алгоритми. Показано, що важливою перевагою розроблених алгоритмів на основі рангового підходу є той факт, що збільшення числа обмежень практично не впливає на погрішність рішень алгоритмів, тоді як для методів рішення задач дискретної оптимізації, що засновані на ідеях методу гілок та кордонів, зростання числа обмежень до декількох сотень приводить фактично до неможливості їхнього практичного застосування.Завантаження
Дані про завантаження поки що недоступні.
Посилання
1. Янюшкин, В.В. Математические модели оптимизации распределенных информационных систем тренажерно-моделирующих комплексов : автореф. дис. …канд. техн. наук : 05.13.18 / Янюшкин Вадим Вадимович. – Новочеркасск, 2010. – 19 с.
2. Многоатрибутивное формирование оптимальных по составу высоконадежных сложных систем / И.В. Ковалев [и др.]. – Красноярск: Краснояр. гос. аграр.ун-т., 2009. – 166 с.
3. Жуков, В.С. Исследование методов оптимального размещения базы данных по узлам вычислительной сети / В.С. Жуков // В мире научных открытий. – 2010. – № 4 (10). – С. 75-76.
4. Третяк В.Ф., Пашнєва А.А. Оптимізація структури сховища даних у вузлах інфокомунікаційної мережі хмарного середовища // Системи управління, навігації та зв’язку. – 2017. – №. 4 (44). – С. 122-128.
5. Голубничий Д.Ю. Інформаційна технологія відсікання неперспективних варіантів в алгоритмах рішення задачі цілочисельного лінійного програмування з булевими змінними на основі рангового підходу // Theoretical foundations in research in Engineering: collective monograph / Д.Ю. Голубничий, О.В. Коломійцев, В.Ф. Третяк, А.О. Рибальченко [та ін.]; Іnternational Science Group. – Boston, 2022. – С. 96-133.
6. Голубничий Д.Ю. Архітектура системи обміну медичними даними пацієнтів з лікарями на основі IOTA / Д.Ю. Голубничий, О.В. Коломійцев, В.Ф. Третяк, Я.О. Ключка, А.О. Рибальченко // Системи управління, навігації та зв’язку. – Полтава: Полтавський національний технічний університет ім. Кондратюка, 2022. – Вип. 1(67). – С. 56-61.
7. Коломійцев О.В. Метод рішення задачі оптимізації маршрутів для спеціалізованих машин логістичного забезпечення в автоматизованій інформаційній системі складського обліку на основі рангового підходу / О.В. Коломійцев, В.В. Старцев, В.Ф. Третяк, А.І. Нікорчук, О.І. Шаповалов, З.З. Закіров, Е.М. Полтавський, П.В. Черненко, О.А. Крамар, А.О. Рибальченко // InterConf. – Прага: Author-publishers miscellaneous, 2022. – Вип. 27(133), – С. 417-434.
8. Третяк В.Ф. Математична модель процесу виконання MDX-запитів на основі рангового підходу до рішення задачі цілочисельного лінійного програмування з булевими змінними / В.Ф. Третяк, Д.М. Запара, С.В. Новіченко, О.В. Коломійцев, А.М. Савельєв, В.І. Кривчун, М.М. Охрамович, Н.М. Шамрай, А.О. Рибальченко, О.А. Крамар // Modern Directions and Movements in Science: I міжн. НПК., 06-08 жовтня 2022 р. – Люксембург, 2022. – С. 281-292.
9. Коломійцев О.В. Задачі дискретної оптимізації та їх постановка / О.В. Коломійцев, .С.В. Осієвський, В.Ф. Третяк, З.З. Закіров, А.О. Романюк Є.М. Логвиненко, А.О. Лисиця // Scientific trends and trends in the context of globalization: II МНПК., 19-20 вересня 2021 р. – Рим, 2021. – С. 285-302. – DOI: https://doi.org/10.51582/interconf.19-20.09.2021.033.
10. Третяк В.Ф. Аналіз сучасних систем управління базами даних / В.Ф. Третяк, В., О.В. Коломійцев, Д.І. Євстрат, С.В. Ворошилов, В.М., В., Логвиненко, А.О. Лисиця, В.О. Місюра // Scientific goals and purposes in XXI century: II міжн. НПК, 07-08 жовтня 2021 р. – Сіетл, 2021. – С. 453-465. – DOI: https://doi.org/10.51582/interconf.7-8.10.2021.050.
11. Голубничий Д.Ю. Інформаційна технологія відсікання неперспективних варіантів в алгоритмах рішення задачі цілочисельного лінійного програмування з булевими змінними на основі рангового підходу // Theoretical foundations in research in Engineering: collective monograph / Д.Ю. Голубничий, О.В. Коломійцев, В.Ф. Третяк, А.О. Рибальченко [та ін.]; Іnternational Science Group. – Boston, 2022. – С. 96-133.
12. Technical and agricultural sciences in modern realities: problems, prospects and solutions: collective monograph / Hladyshev D., Brodskyi M., Lisnykh L., Rybalchenko А. – etc. – Іnternational Science Group. – Boston : Primedia eLaunch, 2023. 461 р. Available at : DOI – 10.46299/ISG.2023.MONO.TECH.2.
2. Многоатрибутивное формирование оптимальных по составу высоконадежных сложных систем / И.В. Ковалев [и др.]. – Красноярск: Краснояр. гос. аграр.ун-т., 2009. – 166 с.
3. Жуков, В.С. Исследование методов оптимального размещения базы данных по узлам вычислительной сети / В.С. Жуков // В мире научных открытий. – 2010. – № 4 (10). – С. 75-76.
4. Третяк В.Ф., Пашнєва А.А. Оптимізація структури сховища даних у вузлах інфокомунікаційної мережі хмарного середовища // Системи управління, навігації та зв’язку. – 2017. – №. 4 (44). – С. 122-128.
5. Голубничий Д.Ю. Інформаційна технологія відсікання неперспективних варіантів в алгоритмах рішення задачі цілочисельного лінійного програмування з булевими змінними на основі рангового підходу // Theoretical foundations in research in Engineering: collective monograph / Д.Ю. Голубничий, О.В. Коломійцев, В.Ф. Третяк, А.О. Рибальченко [та ін.]; Іnternational Science Group. – Boston, 2022. – С. 96-133.
6. Голубничий Д.Ю. Архітектура системи обміну медичними даними пацієнтів з лікарями на основі IOTA / Д.Ю. Голубничий, О.В. Коломійцев, В.Ф. Третяк, Я.О. Ключка, А.О. Рибальченко // Системи управління, навігації та зв’язку. – Полтава: Полтавський національний технічний університет ім. Кондратюка, 2022. – Вип. 1(67). – С. 56-61.
7. Коломійцев О.В. Метод рішення задачі оптимізації маршрутів для спеціалізованих машин логістичного забезпечення в автоматизованій інформаційній системі складського обліку на основі рангового підходу / О.В. Коломійцев, В.В. Старцев, В.Ф. Третяк, А.І. Нікорчук, О.І. Шаповалов, З.З. Закіров, Е.М. Полтавський, П.В. Черненко, О.А. Крамар, А.О. Рибальченко // InterConf. – Прага: Author-publishers miscellaneous, 2022. – Вип. 27(133), – С. 417-434.
8. Третяк В.Ф. Математична модель процесу виконання MDX-запитів на основі рангового підходу до рішення задачі цілочисельного лінійного програмування з булевими змінними / В.Ф. Третяк, Д.М. Запара, С.В. Новіченко, О.В. Коломійцев, А.М. Савельєв, В.І. Кривчун, М.М. Охрамович, Н.М. Шамрай, А.О. Рибальченко, О.А. Крамар // Modern Directions and Movements in Science: I міжн. НПК., 06-08 жовтня 2022 р. – Люксембург, 2022. – С. 281-292.
9. Коломійцев О.В. Задачі дискретної оптимізації та їх постановка / О.В. Коломійцев, .С.В. Осієвський, В.Ф. Третяк, З.З. Закіров, А.О. Романюк Є.М. Логвиненко, А.О. Лисиця // Scientific trends and trends in the context of globalization: II МНПК., 19-20 вересня 2021 р. – Рим, 2021. – С. 285-302. – DOI: https://doi.org/10.51582/interconf.19-20.09.2021.033.
10. Третяк В.Ф. Аналіз сучасних систем управління базами даних / В.Ф. Третяк, В., О.В. Коломійцев, Д.І. Євстрат, С.В. Ворошилов, В.М., В., Логвиненко, А.О. Лисиця, В.О. Місюра // Scientific goals and purposes in XXI century: II міжн. НПК, 07-08 жовтня 2021 р. – Сіетл, 2021. – С. 453-465. – DOI: https://doi.org/10.51582/interconf.7-8.10.2021.050.
11. Голубничий Д.Ю. Інформаційна технологія відсікання неперспективних варіантів в алгоритмах рішення задачі цілочисельного лінійного програмування з булевими змінними на основі рангового підходу // Theoretical foundations in research in Engineering: collective monograph / Д.Ю. Голубничий, О.В. Коломійцев, В.Ф. Третяк, А.О. Рибальченко [та ін.]; Іnternational Science Group. – Boston, 2022. – С. 96-133.
12. Technical and agricultural sciences in modern realities: problems, prospects and solutions: collective monograph / Hladyshev D., Brodskyi M., Lisnykh L., Rybalchenko А. – etc. – Іnternational Science Group. – Boston : Primedia eLaunch, 2023. 461 р. Available at : DOI – 10.46299/ISG.2023.MONO.TECH.2.
Опубліковано
2023-06-09
Як цитувати
Rybalchenko Alina Алгоритми рішення задачі оптимального розміщення даних в білінгових oltp-системах на основі реалізації рангового підходу / Alina Rybalchenko // Системи управління, навігації та зв’язку. Збірник наукових праць. – Полтава: ПНТУ, 2023. – Т. 2 (72). – С. 135-141. – doi:https://doi.org/10.26906/SUNZ.2023.2.135.
Розділ
Інформаційні технології
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
