ИНФОРМАЦИОННАЯ ГИПЕРСИСТЕМА Российский патент 2023 года по МПК G06F16/90 G06F16/22 G06F17/00 

Настоящее изобретение относится к системам информационных технологий, которые поддерживают базы данных и обеспечивают возможность поиска информации, содержащейся в базе данных. Настоящее изобретение, в частности, относится к обеспечению возможности управления с помощью системы информационных технологий федеративной или распределенной базой данных.

Из уровня техники известна база данных, которая имеет основную таблицу и вспомогательную таблицу. Данные сохраняются путем разделения данных на последовательность сегментов, каждый из которых имеет размер меньше предварительно определенного порога; сохранение первого сегмента в первом поле записи основной таблицы; сохранение индекса, индексирующего данные, во втором поле записи основной таблицы; сохранение других сегментов в первых полях соответствующих записей вспомогательной таблицы; создание индексов, связанных с другими сегментами, и сохранение каждого индекса во втором поле записи вспомогательной таблицы, в которой хранится ассоциированный сегмент последовательности, а также в третьем поле записи вспомогательной таблицы, в которой хранится предшествующий сегмент в последовательности. Третья запись основной таблицы хранит индекс первого сегмента последовательности, которая хранится во вспомогательной таблице (см. US 2013304770 A1, опубл. 14.11.2013).

Из уровня техники известна распределительная система хранения данных с устойчивым к стиранию кодированием (ERC) и метод надежного и отказоустойчивого хранения данных при минимальных аппаратных и связанных с этим затрат. Система и способ включают в себя формирование множества групп защиты как внутри, так и между узлами хранения системы хранения. Данные сегментируются на исходные блоки данных и блоки данных ERC. Балансировка нагрузки происходит путем чередования узлов хранения с равным количеством исходных блоков данных и блоков данных ERC, при этом гарантируется, что каждый узел имеет равное количество комбинированных операций чтения и записи. Уникальные операции чтения и записи блока данных могут выполняться независимо от других блоков данных в группе защиты. Операция записи использует арифметику поля Галуа и преобразование ERC для записи или добавления нового блока данных к узлу хранения. Операция чтения восстанавливает данные различными способами, используя декодирование ERC (см. US2008313241 A1, опубл. 18.12.2008).

Из документа (US 20090063504 A1, опубл. 05.03.2009) известен программно-аппаратный комплекс, реализующий способ двунаправленной репликации данных между приложением веб-службы и реляционной базой данных. Для создания схемы реляционной базы данных, загрузки схемы, синхронизации структуры и содержимого схемы и репликации изменений содержимого схемы в приложение веб-сервисов. Также предоставляются дополнительные расширенные методы для поддержки отчетов, переноса устаревших данных и интеграции с другими приложениями.

Техническим результатом заявленного программно-аппаратного комплекса информационной гиперсистемы является реализация структуры хранения информационных ресурсов для обеспечения доступа к требуемой информации с целью облегчения доступа к требуемым данным, за счет введения дополнительных связей, создания блочной структуры, и выстраивания из информационных ресурсов структуры в форме гипертетраэдра, обеспечивающей пользователю гиперсистемы повышение уровня поиска от поиска сведений в плоскости информационных ресурсов к поиску моделей блоков-тетраэдров и, наконец, поиска смыслов в гиперобъёме гипертетраэдра.

Технический результат достигается при реализации программно-аппаратного комплекса информационной гиперсистемы, которая включает персональные компьютеры, компьютеры операторов баз данных, сервер баз данных, подключенные к глобальной сети, при этом комплекс содержит внутреннюю структуру из шести информационных ресурсов, каждый из которых заполняются исходными данными, достигая полноты сведений об объекте управления, а получение сведений организуют по запросу для каждого информационного ресурса в отдельности, совокупное поле данных шести информационных ресурсов разделяют на четыре блока, для каждого блока организуют обмен связями путем извлечения из справочника индексов соседнего информационного ресурса содержательно связанных данных, которые записывают в дополнительное поле, блоки соединяются между собой путем добавления в интерфейсный модуль функции переключения информационного ресурса из одного блока в другой, переключение выполняется закрытием одной пары связей и открытием другой пары связей, при этом связи одного блока замыкаются на связи другого блока на общем для них информационном ресурсе в цепочку, создавая связь между информационными ресурсами из разных блоков, а обмен связями организуют в следующем порядке: в дополнительное поле выбранной записи заносят содержательно связанные данные из справочника индексов соседнего информационного ресурса, переход по связи внутри блока организуют открытием индексного справочника в соседнем информационном ресурсе, выборкой строки, соответствующей данным из дополнительного поля, извлекают индексы, по которым на экран выводится список связанных записей соседнего информационного ресурса, между блоками создают цепочку связей путем переключения информационного ресурса из одного блока в другой, для этого закрывают одну пару связей, путем маскирования пары дополнительных полей данных информационного ресурса, и открытием связей, путем снятия маскирования другой пары дополнительных полей данных.

Программно-аппаратный комплекс информационной гиперсистемы функционально разделен на три уровня, на первом уровне данные распределены по шести информационным ресурсам, а каждый информационный ресурс имеет свою структуру данных, второй уровень распределяет информационные ресурсы на четыре блока по три в каждом блоке, на третьем уровне блоки соединяются в гиперструктуру.

Программно-аппаратный комплекс информационной гиперсистемы выстраивает из шести информационных ресурсов внутреннюю структуру в форме гипертетраэдра, благодаря которой для пользователя информационной гиперсистемы последовательно увеличивается область поиска, начиная с поиска сведений в плоскости информационных ресурсов, затем, поиска моделей в объёме блоков-тетраэдров и, наконец, поиска смыслов в гиперобъёме гипертетраэдра.

На фиг. 1 Блок-схема программно-аппаратного комплекса информационной гиперсистемы, где 1 – товары, 2 – организации, 3 – заказы, 4 – законы, 5 – кадры, 6 – события; В1 – возможности территории, В2 – обстоятельства клиента, В3 – потребности населения, В4 – задачи законодателя.

На фиг. 2 представлена схема аппаратной части программно-аппаратного комплекса информационной гиперсистемы, где 7 – пользователь, 8 – планшет, 9 – глобальная сеть, 10 – сервер, 11 – компьютер оператора баз данных.

На фиг. 3 представлена внутренняя структура информационной гиперсистемы в виде гипертетраэдра.

На фиг. 4 представлена схема соединения информационных ресурсов
в Блок и разделения на Блоки.

На фиг. 5 представлен состав информационных ресурсов
гиперсистемы и развёртка внутренней структуры информационной системы в виде гипертетраэдра.

Программно-аппаратный комплекс информационной гиперсистемы устанавливает связи, благодаря которым пользователь получает информационные модели, описывающие внутреннее состояние объекта управления, и при помощи цепочек связей получает представление внешнего поведения объекта управления.

Результат достигается путем добавления двух пар дополнительных связей между информационными ресурсами, и добавлением двух дополнительных функций в интерфейсный модуль.

Пары связей замыкают тройку информационных ресурсов в блок, путем обмена связями. Обмен связями организуют в следующем порядке: в дополнительное поле выбранной записи заносят содержательно связанные данные из справочника индексов соседнего информационного ресурса. Переход по связи внутри блока организуют открытием индексного справочника в соседнем информационном ресурсе, выборкой строки, соответствующей данным из дополнительного поля, извлекают индексы, по которым на экран выводится список связанных записей соседнего информационного ресурса.

Каждый информационный ресурс участвует в построении двух блоков.

Программно-аппаратный комплекс информационной гиперсистемы разделяет совокупное поле данных шести информационных ресурсов на четыре блока. Для этого в интерфейсный модуль добавляется функция раздельного использования связей информационных ресурсов, по одной паре для каждого блока, подобно межсетевому экрану.

Блоки соединяются между собой путем добавления в интерфейсный модуль функции переключения информационного ресурса из одного блока в другой. Переключение выполняется закрытием одной пары связей и открытием другой пары связей, при этом связи одного блока замыкаются на связи другого блока на общем для них информационном ресурсе в цепочку, создавая ассоциативную связь между информационными ресурсами из разных блоков.

В структуре данных выделяются дополнительные поля, связывающие информационные ресурсы в блоки. Два поля для одного блока и два поля для другого. Внутри блока формируют трёхгранную информационную модель путем обмена связями.

Обмен связями организуют в следующем порядке: в дополнительное поле выбранной записи заносят содержательно связанные данные из справочника индексов соседнего информационного ресурса. Переход по связи внутри блока организуют открытием индексного справочника в соседнем информационном ресурсе, выборкой строки, соответствующей данным из дополнительного поля, извлекают индексы, по которым на экран выводится список связанных записей соседнего информационного ресурса.

Интерфейсный модуль обеспечивает раздельное использование связей для каждого блока в отдельности. Для этого интерфейсный модуль маскирует пару дополнительных полей данных, не относящихся к выбранному блоку.

Между блоками создают цепочку связей, которая формирует ассоциативную связь между информационными ресурсами из разных блоков.

Для этого в интерфейсный модуль добавлена функция переключения информационного ресурса из одного блока в другой. Для переключения закрывают одну пару связей, путем маскирования пары дополнительных полей данных информационного ресурса, и открытием связей, путем снятия маскирования другой пары дополнительных полей данных.

Программно-аппаратный комплекс информационной гиперсистемы, включающий персональные компьютеры (или мобильные устройства, такие, как планшет, смартфон), компьютеры операторов баз данных, сервер баз данных, подключенные к глобальной сети (Фиг. 2).

Цель достигается за счет того, что программно-аппаратный комплекс информационной гиперсистемы функционально разделен на три уровня.

На первом уровне данные распределены по шести информационным ресурсам. Каждый информационный ресурс имеет свою структуру данных, соответствующую виду сведений, представленных на развёртке фиг. 5.

Поиск сведений на первом уровне выполняется в каждом отдельном информационном ресурсе по запросу, как в обычной информационной системе.

Второй уровень распределяет информационные ресурсы на четыре блока по три в каждом блоке. Каждый информационный ресурс участвует в построении двух блоков. Для этого в структуре данных выделяются две пары дополнительных полей, связывающих каждый информационный ресурс с двумя соседними в блок путем обмена связями. При этом одна пара полей связывает информационный ресурс в один блок, а другая пара полей связывает в другой блок. Интерфейсный модуль обеспечивает раздельное использование связей, по одной паре для каждого блока в отдельности, подобно межсетевому экрану. При этом информационные ресурсы внутри блока формируют трёхгранную информационную модель (фиг. 4). Поиск информационной модели на втором уровне выполняется путем перехода по связям внутри блока.

На третьем уровне блоки соединяются в гиперструктуру (фиг.3), для этого в интерфейсный модуль добавлена функция переключения информационного ресурса из одного блока в другой, которая соединяет дополнительные связи в цепочку связей, формирующую ассоциативную связь между информационными ресурсами из разных блоков.

Последовательность действий при работе программно-аппаратного комплекса информационной гиперсистемы (может включать в себя один или несколько из следующих этапов):

(a) исходными данными заполняются шесть информационных ресурсов, достигая полноты сведений об объекте управления. Получение сведений организуют по запросу для каждого информационного ресурса в отдельности, как в обычной информационной системе.

(b) Для каждого блока организуют обмен связями путем извлечения из справочника индексов соседнего информационного ресурса содержательно связанных данных, которые записывают в дополнительное поле. Получение сведений в блоке организуют открытием индексного справочника в соседнем информационном ресурсе, выборкой строки, соответствующей данным из дополнительного поля, извлекают индексы, по которым на экран выводится список связанных записей соседнего информационного ресурса.

(c) Между блоками создают цепочку связей путем переключения информационного ресурса из одного блока в другой, для этого закрывают одну пару связей, путем маскирования пары дополнительных полей данных информационного ресурса, и открытием связей, путем снятия маскирования другой пары дополнительных полей данных.

Пройдя по цепочке связей, пользователь гиперсистемы ассоциирует сведения на концах цепочки связей, и получает смысловую связь сведений из разных информационных ресурсов, аналогично тому, как водитель, изучив цепочку механических связей в устройстве автомобиля от рычагов управления до колёс, в дальнейшем ассоциирует управление рычагами с поведением автомобиля на смысловом уровне.

Преимущества программно-аппаратного комплекса информационной гиперсистемы перед аналогами: повышается качество управления крупной агломерацией самостоятельных объектов путем информационного моделирования за счет введения дополнительных связей, создания блочной структуры, и выстраивания из информационных ресурсов структуры в форме гипертетраэдра, обеспечивающей пользователю гиперсистемы повышение уровня поиска от поиска сведений в плоскости информационных ресурсов к поиску моделей в объёме блоков-тетраэдров и, наконец, поиска смыслов в гиперобъёме гипертетраэдра.

Настоящее техническое решение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в реализации структуры хранения информационных ресурсов для обеспечения доступа к требуемой информации с целью облегчения доступа к требуемым данным. Технический результат достигается за счет того, что комплекс содержит внутреннюю структуру из шести информационных ресурсов, предоставление сведений осуществлено в ответ на запрос для каждого информационного ресурса в отдельности, совокупное поле данных этих ресурсов разделено на четыре блока, для каждого блока организован обмен связями в следующем порядке: занесение в дополнительное поле выбранной записи содержательно связанных данных из справочника индексов соседнего информационного ресурса, организация перехода по связи внутри блока открытием индексного справочника в соседнем информационном ресурсе, извлечением индексов, по которым выводится список связанных записей соседнего информационного ресурса, выборкой строки, соответствующей данным из дополнительного поля, созданием между блоками цепочки связей путем переключения информационного ресурса из одного блока в другой, для этого закрывается одна пара связей, путем маскировки пары дополнительных полей данных информационного ресурса, и открытием другой, путем снятия маскировки другой пары дополнительных полей данных. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Программно-аппаратный комплекс информационной гиперсистемы, включающий персональные компьютеры, компьютеры операторов баз данных, сервер баз данных, подключенные к глобальной сети, при этом комплекс содержит внутреннюю структуру из шести информационных ресурсов, каждый из которых заполняется исходными данными, об объекте управления, а предоставление сведений осуществлено в ответ на запрос для каждого информационного ресурса в отдельности, совокупное поле данных шести информационных ресурсов разделено на четыре блока, для каждого блока организован обмен связями путем извлечения из справочника индексов соседнего информационного ресурса содержательно связанных данных, которые записывают в дополнительное поле, блоки соединены интерфейсным модулем функции переключения информационного ресурса из одного блока в другой, при этом переключение выполняется закрытием одной пары связей и открытием другой пары связей, кроме того, связи одного блока замыкаются на связи другого блока на общем для них информационном ресурсе в цепочку, осуществляется связь между информационными ресурсами из разных блоков, а обмен связями организован в следующем порядке: занесение в дополнительное поле выбранной записи содержательно связанных данных из справочника индексов соседнего информационного ресурса, организация перехода по связи внутри блока открытием индексного справочника в соседнем информационном ресурсе, извлечением индексов, по которым на экран выводится список связанных записей соседнего информационного ресурса, выборкой строки, соответствующей данным из дополнительного поля, созданием между блоками цепочки связей путем переключения информационного ресурса из одного блока в другой, для этого закрывается одна пара связей, путем маскировки пары дополнительных полей данных информационного ресурса, и открытием другой, путем снятия маскировки другой пары дополнительных полей данных.

2. Программно-аппаратный комплекс информационной гиперсистемы по п. 1, отличающийся тем, что программно-аппаратный комплекс функционально разделен на три уровня.

3. Программно-аппаратный комплекс информационной гиперсистемы по п. 2, отличающийся тем, что на первом уровне данные распределены по шести информационным ресурсам, а каждый информационный ресурс имеет свою структуру данных, второй уровень распределяет информационные ресурсы на четыре блока по три в каждом блоке, на третьем уровне блоки соединяются в гиперструктуру.