Оптимизация физических параметров организации баз данных

Основной задачей транспортной системы является наиболее полное удовлетворение потребностей хозяйствующих субъектов и населения в перевозках, сокращение сроков доставки грузов и перевозки пассажиров на основе качественного повышения мощности всей транспортной системы. Указанная задача решается с помощью вычислительной техники и новых информационных технологий в системах управления транспортом. Самая востребованная — технология баз данных (БД), реализованная в современных автоматизированных информационных системах управления транспортом.

С учетом экспоненциального роста объемов применяемых БД, жестких временных лимитов на принятие управленческих решений в реальном времени в системах управления транспортом, особую актуальность приобретает задача минимизации времени выполнения информационных запросов в БД.

На время осуществления информационных запросов влияние оказывают методы физического хранения БД. Для решения задачи минимизации времени выполнения информационных запросов необходимо определить физические параметры, оказывающие влияние на эффективность обработки БД.

Описывается имитационная модель внешней памяти для оптимизации физических параметров организации БД, основанная на реализованных в современных системах управления базами данных (СУБД) процедурах обмена между внешней и оперативной памятью при информационных запросах. В качестве ключевого параметра оптимизации обосновывается коэффициент резервирования блока памяти, позволяющий минимизировать количество медленных обращений к внешней памяти.

Рациональность и адекватность предложенной модели в процессе исследований подтверждены результатами имитационного моделирования.

1. Алексеев О.П., Пронин С.В. Применение баз данных для оценки работы пассажирского транспорта // Автомобильный транспорт. 2009. № 24. С. 94–97.

2. Нурмухамедов Т.Р., Гулямов Ж.Н. Автоматизация учета товарных ценностей на складе вагонного депо // Интеллектуальные технологии на транспорте. 2021. № 4 (28). С. 39–45. DOI: 10.24412/2413-2527-2021-428-39-45

3. Похилко С.П., Иванченко И.С. Внедрение базы данных отказов приема порожних грузовых вагонов к погрузке в автоматизированные системы железнодорожного транспорта // Сборник научных трудов ДонИЖТ. 2021. № 61. С. 40–48.

4. Танайно Ю.А., Бессоненко С.А., Медведев В.И. Автоматизированная система управления качеством погрузки // Вестник Сибирского государственного университета путей сообщения. 2018. № 2 (45). С. 19–23.

5. Фоменко Ю.С., Абу Хасан Р., Хомоненко А.Д. Логическая интеграция данных на примере организации запросов к базе данных авиаперевозок // Интеллектуальные технологии на транспорте. 2019. № 4 (20). С. 39–47.

6. Дейт К. Введение в системы баз данных. М.: Наука, 1980. 463 с.

7. Мартин Дж. Планирование развития автоматизированных систем. М.: Финансы и статистика, 1984. 196 с.

8. Четвериков В.Н., Ревунков Г.И., Самохвалов Э.Н. Базы и банки данных: учебник для вузов. М.: Высш. шк., 1987. 245 с.

9. Джексон Г. Проектирование реляционных баз данных для использования с микроЭВМ. М.: Мир, 1991. 252 с.

10. Коннолли Т., Бегг К., Страчан А. Базы данных: проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика. 2-е изд. / пер. с англ. М.: Вильямс, 2000. 1120 с.

11. Озкарахан Э. Машины баз данных и управление базами данных / пер. с англ. М.: Мир, 1989. 695 с.

12. Голенищев Э.П., Клименко И.В. Информационное обеспечение систем управления. Ростов н/Д.: Феникс, 2010. 315 с.

13. Мейер Д. Теория реляционных баз данных / пер. с англ. М.: Мир, 1987. 608 с.

14. Копейкин М.В., Спиридонов В.В., Шумова Е.О. Выбор способа хранения отношений в информационных системах // Записки Горного института. 2014. Т. 208. С. 249–255.

15. Дрождин В.В., Володин А.М. Методы физической организации данных, поддерживаемые существующими системами управления данных // Известия Пензенского государственного педагогического университета им. В.Г. Белинского. 2008. № 12. С. 103–106.

16. Дорофеева О.С., Казаков Б.В., Казакова И.А. Критерий оптимального размещения блоков базы данных, основанный на простых цепях Маркова // Труды Международного симпозиума «Надежность и качество». 2020. Т. 1. С. 44–45.