Tranzaksiya haqida tushuncha. Tranzaksiyalarni boshqarish va ma'lumotlar bazasi yaxlitligi

Atomlik. Bitim atomik, bo'linmas holda amalga oshiriladi
operatsiya - yoki butun operatsiya bajariladi yoki butun operatsiya bajarilmaydi (barchasi yoki hech narsa).
Muvofiqlik. Tranzaksiya ma'lumotlar bazasini bir izchil (mos keladigan) holatdan boshqa izchil (mos keladigan) holatga o'tkazadi, bunda har doim ma'lumotlar izchilligini saqlab qolish shart emas.
Izolyatsiya. Bitimlar bir-biridan ajratilgan (izolyatsiya qilingan). Bu shuni anglatadiki, turli foydalanuvchilar tomonidan boshlangan tranzaksiyalar bir-biriga ta'sir qilmasligi kerak (bir-biriga aralashish u yoqda tursin), ya'ni. ular navbatma-navbat, ketma-ket bajarilgandek bajarilishi kerak.
Chidamlilik. Agar tranzaksiya tugallangan bo'lsa, tizim keyingi daqiqada ishlamay qolsa ham, uning ish natijalari ma'lumotlar bazasida saqlanishi kerak.
Odatda, tranzaksiya foydalanuvchi (so'rov) ma'lumotlar bazasiga biriktirilganda avtomatik ravishda boshlanadi va quyidagi hodisalardan biri sodir bo'lguncha davom etadi.
•COMMIT buyrug'i berildi - tranzaksiyani amalga oshiring (AVTOCOMMIT rejimida bu so'rov muvaffaqiyatli bajarilgandan so'ng avtomatik ravishda amalga oshiriladi). COMMIT buyrug'i joriy tranzaksiyani tugatadi. Shu bilan birga, tugallangan tranzaksiyaning ishlashi natijalari aniqlanishi kafolatlanadi, ya'ni. ma'lumotlar bazasining uzoq muddatli xotirasida saqlanadi.
•ROLLBACK buyrug'i berildi – orqaga qaytarish tranzaksiyasi. Ushbu buyruq bo'yicha, muvaffaqiyatsiz bitimning natijasi, ya'ni. jarayonida xatolik yuz bergan tranzaksiyalar butunlay bekor qilinadi. Bu ma'lumotlar bazasini muvaffaqiyatsiz tranzaksiya boshlanishidan oldingi holatiga qaytaradi.
•Tizimda xatolik yuz berdi. Tranzaksiya natijalari COMMIT buyrug'i tomonidan bajarilmaguncha yoki ROLLBACK buyrug'i tomonidan rad etilmaguncha tizim nosozlik tufayli ishlashni to'xtatdi, ya'ni. ma'lumotlar bazasi mantiqiy jihatdan mos kelmaydigan holatda. Bunday holda, ma'lumotlar bazasi tizimi qayta ishga tushirilganda ma'lumotlar bazasini barqaror holatga keltirishi kerak.
Shunday qilib, ma'lumotlar bazasida tranzaksiyani qo'llab-quvvatlash mexanizmining mavjudligi tizim ma'lumotlar bazasi tranzaksiya boshlanishidan oldin va tugagandan keyin mantiqiy izchil (integral) holatda bo'lishini yoki ma'lumotlarni avtomatik ravishda yaxlit kelishuvga keltirishini kafolatlaydi. tizim tiklanadi.
Bunday kafolatni bajarish imkoniyati tranzaksiya jarayonida amalga oshirilgan barcha operatsiyalarning, uning tugaguniga qadar qaytarilishini ta'minlashni nazarda tutadi.
Shuni ta'kidlash kerakki, har bir DBMS emas va har doim ham barcha ASID xususiyatlarini to'liq amalga oshirishni ta'minlamaydi. Quyida tranzaksiyalarni boshqarish mexanizmini amalga oshirish muammolari batafsilroq ko'rib chiqiladi. Ushbu muammolarni ikki guruhga bo'lish mumkin. Bu:
1) ma'lumotlarning izchilligini ta'minlash, ya'ni. aslida tizim ishlamay qolgan taqdirda ma'lumotlarni tiklashni ta'minlash va
2) Bir nechta foydalanuvchilarning ma'lumotlar bazasi bilan ishlashda ma'lumotlarning izchilligini ta'minlash.

4.savol. Ushbu mavzu bo'yicha uning o'zgartirilgan versiyasi noaniq munosabatlarga asoslangan mavjud ma'lumotlarni klasterlash algoritmi asosida ishlab chiqilgan. Ushbu muammoni hal qilish doirasida klasterlash masalasida noaniq munosabatlardan foydalanishni o'rganish amalga oshirildi, mavjud algoritmning modifikatsiyalari taqdim etildi va o'zgartirilgan algoritmning ishlashi test misollarida tahlil qilindi. Loyqa munosabatlarga asoslangan klasterlash usuli yanada ishlab chiqildi, bu ob'ektlarning yaqinligini baholashda ko'rsatkichlarning ahamiyatini kiritishda o'z ifodasini topdi va mustaqil tanlash uchun ma'lumotlar mavjud bo'lmaganda yagona yechimni yaratish tartibi taklif qilindi. kvazi-ekvivalentlik darajasi. Tadqiqot natijalari koeffitsientlarni kiritish orqali muammoning mohiyatini hisobga olgan holda, masalaning turiga bog'liq bo'lmagan ixtiyoriy ma'lumotlarni klasterlashda qo'llanilishi mumkin.

Hozirgi vaqtda korxona va tashkilotlarning nafaqat ma'lumotlarni to'plashi, balki Data Mining standartlariga muvofiq yangi bilimlarni olishi mumkin bo'lgan boshqaruv va tahlil tizimlariga talab ortib bormoqda. Intellektual tahlilning asosiy vazifalaridan biri klasterlash vazifasidir.
Fisher, Maknauton, Kaufman, Rouzu bu muammoni hal etishda eng katta hissa qo‘shgan yetakchi tadqiqotchilar hisoblanadi. Hozirgi holatda klasterlash muammosi juda ko'p echimlarga ega. Ko'p qirrali holatlar va uni hal qilishning yondashuvlari [1] da ko'rib chiqiladi. Mavjud usullarni shartli ravishda loyqa mantiqdan foydalanmaydigan va undan foydalanadigan usullarga bo'lish mumkin.
Loyqa mantiqdan foydalanmaydigan usullarning kamchiliklari quyidagilardan iborat:

• 
   tahlil qilish uchun barcha ma’lumotlardan ko‘ra klaster markazlaridan foydalanish;
  
• 
   ob'ektlarni sinflar bo'yicha qisman taqsimlash emas, balki faqat bitta klasterga belgilash.
  

Loyqa mantiq va noaniq munosabatlarga asoslangan mavjud usullar bu kamchiliklarni to'g'irlaydi, lekin o'ziga xos bir qatorga ega. Mavjud kamchiliklarga
Loyqa mantiqqa asoslangan "nomarkaziy bo'lmagan" usullar ob'ektlarning bir-biriga va butun to'plamga yaqinligini, shuningdek, o'lchovlarning ahamiyatsizligini hisobga olmaydigan yaqinlik o'lchovidan foydalanishni o'z ichiga oladi.
Ushbu maqola ob'ektlarning butun to'plamga va bir-biriga nisbatan yaqinligining turli o'lchovlarini hisobga oladigan, shuningdek, ko'rsatkichlarning o'ziga xos xususiyatlarini hisobga oladigan loyqa munosabatlarga asoslangan ma'lumotlarni klasterlash algoritmining modifikatsiyasini o'rganadi va ishlab chiqadi. ularning har birining ahamiyati bilan tanishtirish orqali.
Ushbu muammoni hal qilishning bir qismi sifatida quyidagilar zarur:

• 
   klasterlash masalalarini yechishda loyqa mantiqdan foydalanishni o‘rganish;
  
• 
   ob’ektlarning butun ma’lumotlar kortejiga nisbatan yaqinligi va ko‘rsatkichlarning ahamiyatini hisobga olgan holda loyqa mantiqqa asoslangan klasterlash algoritmini ishlab chiqish;
  
• 
   a-kvazi-ekvivalentlik darajasini tanlash uchun ma’lumotlar mavjud bo‘lmaganda shakllangan masshtab asosida yagona yechimni qurish algoritmini yaratish;
  
• 
   algoritmlarning ishlashini tahlil qilish (natijalarni olingan shkala va yagona yechim uchun taqqoslash).
  

5-savol Taqsimlangan boshqaruv tizimi arxitekturasi.
Taqsimlangan boshqaruv tizimining (DCS) umumlashtirilgan tipik arxitekturasi ierarxik ravishda bog'langan uchta darajani o'z ichiga oladi: operator darajasi, boshqaruv darajasi va kirish-chiqish darajasi (1-rasmga qarang).
Operator darajasining asosiy vazifasi butun tizimni sozlash va boshqarishni ta'minlash uchun inson-mashina interfeysini (HMI) ta'minlashdir. Boshqaruv darajasi sensorlardan ma'lumotlarni qabul qilish va qayta ishlash, ma'lumotlarni operator darajasiga uzatish va aktuatorlar uchun boshqaruv harakatlarini yaratish uchun javobgardir. Kirish-chiqish darajasi boshqaruv ob'ekti bilan bevosita bog'langan sensorlar va aktuatorlarni ifodalaydi.
DCSning umumlashtirilgan arxitekturasi doirasida dasturiy ta'minotning vazifasi operator darajasining ishlashini va uning tizimning boshqaruv darajasi bilan bog'lanishini ta'minlashdan iborat. Shuning uchun dasturiy ta'minotni loyihalash va uning apparat bilan o'zaro ta'siri masalalarini hal qilishda asosiy daraja operator darajasidir. Dasturiy ta'minot tizimning mavjud apparat resurslaridan maksimal darajada samarali foydalanishi va ichki apparat arxitekturasidan imkon qadar mustaqil bo'lishi kerak.
Uskunalar hisoblash resurslari, xotira va tizimdagi tugunlar orasidagi aloqa vositalarini ta'minlaydi. Tizimning umumiy arxitekturasini loyihalashda, uni o'ziga xos tarzda amalga oshirish jarayonida unga ulanadigan kiritish-chiqarish darajasining o'ziga xos tugunlari hisobga olinmaydi, shuning uchun umumlashtirilgan arxitekturada operator darajasi va boshqaruv darajasi hisobga olinadi. Uskuna keng Taqsimlangan bo'lishi, zamonaviy standartlarga javob berishi, arxitekturani amalga oshirish uchun zarur bo'lgan barcha xususiyat va imkoniyatlarga ega bo'lishi kerak.