Петров О. В. Моделі, методи та інструментальні засоби оптимізації розподілених сховищ даних

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 - Інформаційні технології, Донецький національний технічний університет, 2009. У дисертації розглядається важлива науково-практична задача оптимізації складу матеріалізованих уявлень, а також розміщення даних у розподіленому сховищі даних (РСД). Дисертаційна робота присвячена розробці нових моделей та методів для оптимізації розподілених сховищ даних. Проведено аналіз розподіленого сховища даних, визначені основні його компоненти. Використовуючи об'єктно-орієнтований підхід, було розроблено об'єктні моделі типових компонентів РСД. Загальну модель розподіленого сховища даних побудовано як систему об'єктних моделей типових компонентів РСД, що взаємодіють. Запропоновано новий підхід до розв'язання задачі оптимізації розподілених сховищ даних, який базується на сумісному використанні розробленої об'єктної моделі РСД та модифікованого генетичного алгоритму, що дозволяє підвищити ефективність роботи розподіленого сховища даних за рахунок зменшення середнього часу виконання користувацьких запитів. Розроблено нову модифікацію генетичного алгоритму для задачі оптимізації РСД. Для кодування схем розміщення даних у розподіленому сховищі даних вперше використані подвоєні мультихромосоми. Для виконання операції з подвоєними мультихромосомами розроблено нові версії генетичних операторів рекомбінації, схрещування, мутації та відбору. На основі об'єктної моделі та модифікованого генетичного алгоритму створено інструментальний засіб для моделювання та оптимізації розподілених сховищ даних, що складається з блоків моделювання, оптимізації та аналізу результатів моделювання. Проведено серію машинних експериментів з моделювання та оптимізації РСД. На основі проведених експериментів визначені раціональні параметри модифікованого генетичного алгоритму, а також було розроблено рекомендації щодо підвищення ефективності розподіленого сховища даних. Ключові слова: розподілене сховище даних, таблиця фактів, таблиця виміру, матеріалізоване уявлення, об'єктно-орієнтоване моделювання, генетичний алгоритм, схрещування, мутація, рекомбінація.