📄Работа №179614
Тема: Разработка технологии мониторинга ошибок в каналах связи в распределённых базах данных
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Информационные системы
Объем:
49 листов
Год:
2019
Просмотров:
64
4400
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 3
1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 6
1.1 Анализ проблемы 6
1.2 Примеры реализации подобных систем 8
1.3 Исходные данные для реализации системы мониторинга 11
1.4 Задачи исследования 12
1.5 Выбор средств разработки 13
2 ОПИСАНИЕ КОМПОНЕНТОВ И МЕТОДОВ РАЗРАБОТКИ,
ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ КОМПЛЕКСНОГО МОНИТОРИНГА КАНАЛА СВЯЗИ 16
2.1 Определение основных компонентов системы 16
2.2 Методики проверки состояния канала связи 16
2.3 Алгоритмы, реализуемые в системе 20
3 ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕСТОВ В «ПРОДУКТИВНОЙ» СРЕДЕ 23
3.1 Описание тестовой среды 23
3.2 Размещение сервиса внутри сервера приложений (сервисов) региональных
подсистем Орловской области 24
3.3 Измерение скорости работы системы в условиях продуктивной нагрузки .. 27
3.4 Анализ результатов 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 33
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 34
ПРИЛОЖЕНИЕ А 37
1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 6
1.1 Анализ проблемы 6
1.2 Примеры реализации подобных систем 8
1.3 Исходные данные для реализации системы мониторинга 11
1.4 Задачи исследования 12
1.5 Выбор средств разработки 13
2 ОПИСАНИЕ КОМПОНЕНТОВ И МЕТОДОВ РАЗРАБОТКИ,
ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ПРИ РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМЫ КОМПЛЕКСНОГО МОНИТОРИНГА КАНАЛА СВЯЗИ 16
2.1 Определение основных компонентов системы 16
2.2 Методики проверки состояния канала связи 16
2.3 Алгоритмы, реализуемые в системе 20
3 ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕСТОВ В «ПРОДУКТИВНОЙ» СРЕДЕ 23
3.1 Описание тестовой среды 23
3.2 Размещение сервиса внутри сервера приложений (сервисов) региональных
подсистем Орловской области 24
3.3 Измерение скорости работы системы в условиях продуктивной нагрузки .. 27
3.4 Анализ результатов 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 33
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 34
ПРИЛОЖЕНИЕ А 37
📖 Аннотация
Работа посвящена разработке технологии мониторинга ошибок в каналах связи для распределенных баз данных. Актуальность исследования обусловлена критической зависимостью современных сложных информационных систем, таких как системы управления городской инфраструктурой, от бесперебойной работы всех компонентов, при этом существующие средства мониторинга часто фрагментированы, не универсальны и не обеспечивают целостной картины состояния системы, что затрудняет оперативное выявление и локализацию сбоев, связанных с сетевыми проблемами, конфигурацией БД и доступом. В ходе исследования была разработана и реализована готовая к эксплуатации система асинхронного опроса баз данных и тестирования каналов связи, основанная на современных средствах разработки, обеспечивающая высокую производительность и кроссплатформенность (Windows, Linux). Ключевым результатом является создание гибкого набора проверочных алгоритмов, использующих синтаксис SQL в сочетании с возможностями командной строки, что позволяет оценивать состояние канала связи, обнаруживать ошибки и тестировать конечные компоненты, при этом система поддерживает расширение и модификацию этих алгоритмов. Практическая значимость работы подтверждена внедрением системы в продуктивную среду для мониторинга программного обеспечения «ТМ МИС SaaS», что позволит существенно сократить время реагирования на инциденты, повысить отказоустойчивость за счет оперативной локализации проблем и снизить затраты на диагностику неработоспособности компонентов распределенной системы.
📖 Введение
В настоящее время информационные системы могут включать в себя невероятное количество конечных узлов и занимают важное место в нашей жизни. Множество обыденных и привычных вещей, окружающее человека в современном мире, на первый взгляд могут показаться не такими уж и сложными, тем не менее, множество примеров показывает совершенно обратное. Для примера, можно взять светофор. Что представляет из себя это небольшое изобретение? На первый взгляд - ничего сложного, но стоит только задуматься, о настоящей роли светофора в жизни современного города, как станет понятно, что это частица одного большого механизма, по управлению дорожным потоком в огромном мегаполисе, что работоспособность каждого отдельного светофора обеспечивает поддержание транспортной системы всего города. Невозможно представить себе современный город с неуправляемым транспортным потоком внутри, а парализация городского трафика, хотя бы на день, влечёт за собой огромные убытки для всей инфраструктуры города.
В любой целостной системе важен каждый её отдельно взятый компонент, отказоустойчивость системы - один из самых важных критериев при разработке.
Множество факторов постоянно оказывают влияние на работоспособность системы, в следствии чего, мы неизбежно подходим к вопросу о своевременном получение информации о выходе того или иного узла связи.
На данный момент средства тестирования и мониторинга представляют собой отдельные элементы, по тестированию тех или иных узлов, которые часто имеют зависимости друг от друга и не дают полной картины того, что действительно происходит в системе. В связи с огромным набором различных средств разработки и внедрения программного обеспечения, встаёт вопрос об универсальности такого средства. Как пример, рассмотрим стандартные проблемы, которые могут возникнуть при подключении к базе данных от одной машины к другой.
Проблемы с доступностью машин, связанные с неправильной конфигурацией сети (на уровне транспортного протокола, на уровне конфигурирования подсетей)
1. Проблемы с неактуальной структурой базы данных
2. Проблемы с набором учётных записей для установки соединения с базой данных (пара логин/пароль)
3. Проблемы с неправильным указанием экземпляра базы данных, при установке соединения
Это только малая часть проблем, с которыми встречаются сотрудники, обслуживающие большую распределённую систему, которая требует постоянного мониторинга отдельных её частей.
Целью данной научно-исследовательской работы является разработка технологии мониторинга ошибок в каналах связи в распределённых базах данных.
Основной задачей работы является создание эффективного механизма мониторинга состояния баз данных, отражающего текущее состояние отдельных узлов связи, до конечного момента установления соединения с базой данных и получения информации из неё.
Объект исследования — мониторинг состояния баз данных распределённых на отдельных серверах.
Предмет исследования — создание эффективного инструмента тестирования состояния базы данных и отдельных узлов сети, участвующих в процессе установления соединения с конечной базой данных.
Методы исследования — разработка алгоритма тестирования состояния канала связи и базы данных, а так же размещение средств тестирования на:
1. UNIX-системах (посредством Rancher+Docker),
2. WIN-системах(посредством IIS)
Данная исследовательская работа состоит из двух основных частей: теоретической и практической.
В теоретической части научно-исследовательской работы анализируется возможность создания технологии для обозначенного предмета исследования, а так же обзор возможностей фрэймворка .aspNET по разработке алгоритма для тестирования баз данных. Обзор основных компонентов системы, обзор методов реализации алгоритмов.
В практической части ведется разработка вышеуказанного технологии, а так же создание инфраструктуры (веб приложения), для получения результатов работы алгоритма и возможности её внедрения с минимальными системными требованиям.
Практическая значимость результатов исследования заключается в экономии ресурсов для мониторинга инфраструктуры целостной системы, использующей множество подключений к распределённым базам данных.
В любой целостной системе важен каждый её отдельно взятый компонент, отказоустойчивость системы - один из самых важных критериев при разработке.
Множество факторов постоянно оказывают влияние на работоспособность системы, в следствии чего, мы неизбежно подходим к вопросу о своевременном получение информации о выходе того или иного узла связи.
На данный момент средства тестирования и мониторинга представляют собой отдельные элементы, по тестированию тех или иных узлов, которые часто имеют зависимости друг от друга и не дают полной картины того, что действительно происходит в системе. В связи с огромным набором различных средств разработки и внедрения программного обеспечения, встаёт вопрос об универсальности такого средства. Как пример, рассмотрим стандартные проблемы, которые могут возникнуть при подключении к базе данных от одной машины к другой.
Проблемы с доступностью машин, связанные с неправильной конфигурацией сети (на уровне транспортного протокола, на уровне конфигурирования подсетей)
1. Проблемы с неактуальной структурой базы данных
2. Проблемы с набором учётных записей для установки соединения с базой данных (пара логин/пароль)
3. Проблемы с неправильным указанием экземпляра базы данных, при установке соединения
Это только малая часть проблем, с которыми встречаются сотрудники, обслуживающие большую распределённую систему, которая требует постоянного мониторинга отдельных её частей.
Целью данной научно-исследовательской работы является разработка технологии мониторинга ошибок в каналах связи в распределённых базах данных.
Основной задачей работы является создание эффективного механизма мониторинга состояния баз данных, отражающего текущее состояние отдельных узлов связи, до конечного момента установления соединения с базой данных и получения информации из неё.
Объект исследования — мониторинг состояния баз данных распределённых на отдельных серверах.
Предмет исследования — создание эффективного инструмента тестирования состояния базы данных и отдельных узлов сети, участвующих в процессе установления соединения с конечной базой данных.
Методы исследования — разработка алгоритма тестирования состояния канала связи и базы данных, а так же размещение средств тестирования на:
1. UNIX-системах (посредством Rancher+Docker),
2. WIN-системах(посредством IIS)
Данная исследовательская работа состоит из двух основных частей: теоретической и практической.
В теоретической части научно-исследовательской работы анализируется возможность создания технологии для обозначенного предмета исследования, а так же обзор возможностей фрэймворка .aspNET по разработке алгоритма для тестирования баз данных. Обзор основных компонентов системы, обзор методов реализации алгоритмов.
В практической части ведется разработка вышеуказанного технологии, а так же создание инфраструктуры (веб приложения), для получения результатов работы алгоритма и возможности её внедрения с минимальными системными требованиям.
Практическая значимость результатов исследования заключается в экономии ресурсов для мониторинга инфраструктуры целостной системы, использующей множество подключений к распределённым базам данных.
✅ Заключение
Результатом исследовательской работы является полностью готовая для ввода в продуктивную эксплуатацию система асинхронного опроса БД и тестирования канала связи. Результатом работы системы является предоставления отчётных данных в виде графиков или текстовом формате с количественными показателями оценки проверочных алгоритмов.
Система основана на современных средствах разработки, благодаря чему получилось добиться высокой производительности а так же гибкости приложения. Это заключается в возможности размещения на WINDOWS и LINUX системах и работе с базами данных, размещёнными на разных платформах [30].
Набор алгоритмов для тестирования в канале связи является достаточным, для оценки состояния канала связи, поиска ошибок в нём и тестирования конечных компонентов системы. Система готова к расширению моделей алгоритмов, добавлению новых и редактирование старых алгоритмов. Алгоритмический язык, который используется в проверках использует синтаксис SQL запросов объединённых с возможностями утилиты CMD.
После ввода системы в продуктивную эксплуатацию ожидается снижение времени ответа на запросы связанные с неработоспособностью системы. Повышение эффективности отказоустойчивости системы, за счёт локализации проблемы в момент её возникновения. Сокращение времени на поиск проблем в неработоспособности компонентов программного обеспечения «ТМ МИС SaaS».
Система основана на современных средствах разработки, благодаря чему получилось добиться высокой производительности а так же гибкости приложения. Это заключается в возможности размещения на WINDOWS и LINUX системах и работе с базами данных, размещёнными на разных платформах [30].
Набор алгоритмов для тестирования в канале связи является достаточным, для оценки состояния канала связи, поиска ошибок в нём и тестирования конечных компонентов системы. Система готова к расширению моделей алгоритмов, добавлению новых и редактирование старых алгоритмов. Алгоритмический язык, который используется в проверках использует синтаксис SQL запросов объединённых с возможностями утилиты CMD.
После ввода системы в продуктивную эксплуатацию ожидается снижение времени ответа на запросы связанные с неработоспособностью системы. Повышение эффективности отказоустойчивости системы, за счёт локализации проблемы в момент её возникновения. Сокращение времени на поиск проблем в неработоспособности компонентов программного обеспечения «ТМ МИС SaaS».
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.