- •В.М.Лачинов а.О.Поляков
- •Інформодинаміка
- •Шлях до Світу відкритих систем
- •Анотація
- •Авторська передмова до другого видання. Від «не термодинамічної» кібернетики до інформодинаміки
- •Vivorum censura difficilis Судження про живих утруднене (лат.)
- •Інтелектуальність складних систем
- •Розділ 1. Інтелектуальні системи і управління
- •1.1. Інтелектуальні системи і інтелектуальне управління
- •1.2. Від строгості математичної символіки до свободи семантики
- •Розділ 2. Основна термінологія
- •2.1. Інженерне поняття інтелекту
- •2.2. Системи і управління
- •2.3. Подання знань і робота з ним
- •2.4. Інформаційна база
- •Розділ 3. Мови і мовні моделі для управління
- •3.1. Мови природні і штучні
- •3.2. Мови управління
- •3.3. Мови контекстно – залежного управління
- •3.4. Формальна система і теорія, що формалізується
- •3.5. Моделювання і реалізація мовних об’єктів
- •3.6. Числення предикатів
- •3.7. Подання проблемної галузі на основі мови предикатів
- •За фон Берталанфі розділ 4. Складність відкритих систем
- •4.1. Необхідність загальної теорії
- •4.2. Дві загальні теорії систем
- •4.3. Ієрархія систем
- •4.4. Нова парадигма управління
- •4.5. Гомеокінетичне плато інтелектуальної системи
- •4.6. Узагальнена функціональна структура ісу
- •4.7. Мови систем і мови управління
- •4.8. Тріаграма систем
- •Інженерія інтелектуальних систем
- •Розділ 5. Реалізація контекстно-залежного управління
- •5.1. Неформальні вимоги
- •5.2. Інженерні проблеми проектування складних систем
- •5.3. Комп’ютер фон Нойманівської архітектури в системах високих рівнів складності
- •5.4. Частотна оцінка
- •5.5. Інформаційна стійкість
- •Розділ 6. Нова архітектура машин
- •6.1. Машини баз знань
- •6.2. Паралельні обчислення з управлінням від потоку даних
- •Розділ 7. Про технологію управління
- •7.1. Врахування динаміки інформаційних потоків
- •7.2. Вбудовування системи автоматизації в структуру об’єкта
- •7.3. Об’єкт в інформаційному середовищі
- •7.4. Проблема декомпозиції об’єкта як складної системи
- •Розділ 8. Інженерія систем “інтелектуальної спрямованості”
- •8.1. Три основні підходи
- •8.2. Перший підхід. Ідеологія операційної системи
- •8.3. Другий підхід. Ідеологія інструментальної системи
- •8.3.2. Ієрархії і процеси.
- •8.3.3. Концепція відкритої субд.
- •8.3.4. Реалізація розкриваності.
- •8.3.5. Уніфіковане подання об’єкта.
- •8.3.6. Інструментальна концепція – технологія qWord
- •8.3.7. Куди поділася семантика?
- •8.3.8. Проблеми баз, що саморозвиваються.
- •8.3.9. Чому “в Cache’-технології”?
- •8.4. Третій підхід. Спеціалізована виробнича операційна система
- •8.5. Самовдосконалення ісу
- •Розділ 9. Проміжні підсумки
- •9.1. Інформація і інформатика. Шлях до феноменології і інформодинаміки
- •9.2. Про реалізованість інформаційної машини відкритого Світу
- •Частина третя узгоджений світ інформодинаміки
- •Розділ 10. Аксіоми відкритого світу
- •10.1. Феномен інформації як предмет науки про відкриті системи
- •10.2. Аксіоми умовчання
- •10.3. Співвідношення невизначеності - 2
- •10.4. Гармонійні шкали
- •10.5. Обговорення гармонійних побудов
- •10.6. Самоорганізація і структурний резонанс
- •10.7. До організації експериментів із виявлення структурного резонансу
- •10.8. Про механізм структурної взаємодії
- •10.9. Від структурної взаємодії до структурного поля
- •10.10. Про аксіоми або ефективні способи обдурити самого себе
- •10.11. Ще раз про аксіоми умовчання
- •10.12. Деякі висновки
- •Розділ 11. Власна структура інформації
- •11.1. Проблеми розробки інструментарію
- •11.2. Топологія вкладених багатовимірних конусів
- •11.3. Закон рекурсії структур, метаструктур і процесів
- •11.4. До питання про елементарну комірку
- •11.5. Деякі кількісні оцінки елементної бази
- •Розділ 12. Теорія структурної узгодженості
- •12.1. Структурна взаємодія і узагальнений принцип комплементарності
- •12.2. Про правила самоорганізації відкритих систем
- •12.3. Деякі наслідки і перспективи
- •12.4. Про деструкцію систем
- •12.5. Правила тсу – похідні
- •12.6. Попереднє обговорення результатів
- •12.7. Про методологію пізнання з позицій тсу
- •12.8. Обговорення тсу
- •Розділ 13. Інформодинаміка
- •13.1. Дещо про аналогії
- •13.2. Від абстрактної машини до самоорганізації потоків
- •13.3. Деякі властивості інформаційної машини
- •13.4. Умови узгодження потоків. Резонатор динамічного структурного поля
- •13.5. Вільне інформаційне поле. Гіпотеза про дві половини Всесвіту
- •13.6. Інформодинаміка – поки без формалізму
- •13.7. Тсу як інструментарій інформодинаміки
- •13.8. Ще раз про аксіоматику
- •Частина четверта
- •Архітектура
- •Відкритих
- •Попередження: обережно, відкриті системи
- •Розділ 14. Вертикальна машина
- •14.1. Концепція вертикальної машини
- •14.2. Структура команд
- •14.3. Програмування і запуск
- •14.4. “Перед прочитанням знищити…”
- •14.5. Що з нею робити?
- •14.6. Імітація вертикальної машини в адресному середовищі
- •Розділ 15. Про фізику відкритого світу
- •15.1. Без “Великого вибуху”
- •15.2. Доповнюваність моделей. Дві половини цілого
- •15.3. Світ як єдина система
- •15.4. Модифікація перетворення Лоренца
- •15.5. Випадок “малих” об’єктів
- •15.6. Структурно-узгоджена космологія
- •15.7. Узгодження структур об’єкта і теорії
- •15.8. Замітки про реалії нової фізики
- •Експерименти в галузі інформодинаміки
- •Можливий варіант генератора поздовжніх електромагнітних хвиль
- •Реконструкція принципу дії нігнітрона
- •Проблема seti
- •Розділ 16. Відповідальність створюючого
- •16.1. Короткий самовчитель не створення тоталітарного суспільства
- •16.2. Неминучість краху і свобода повтору
- •16.3. Роль Віри
- •16.4. Ментагенез
- •16.5. Відповідальність людини
- •Додаток 1 Короткий огляд способів самодеструкції програмних систем або Загальна Демонологія
- •Додаток 2 Про “інфонауки”
- •Про Ейнштейна, релятивізм і інформацію
- •Додаток 3 Повернення до лекції XVII
- •Література
8.2. Перший підхід. Ідеологія операційної системи
В даний час ідеології першого підходу найбільшою мірою відповідають роботи американської корпорації InterSystems.
У 1998 р. InterSystems випустила на ринок новий продукт Cache’-технологію – інтегроване середовище, постреляційна база для ефективної розробки додатків. Відповідно до документації щодо архітектури Cache’ і за деяким практичним досвідом можна сказати наступне.
Cache’-технологія від InterSystems є повністю інтегрованою високопродуктивною системою управління базами даних і середовищем швидкої розробки сучасних застосувань, орієнтованих на обробку транзакцій. Cache’ – це СУБД, заснована на Транзакційній Багатовимірній Моделі Даних (ТБМД). Вона забезпечує одночасну роботу практично будь-якого (йдеться вже про десятки тисяч) числа клієнтів без втрати продуктивності, при затратах незрівнянно менших, ніж у будь-якому іншому рішенні.
Звернемося до архітектури Cache’ (рис. 8.1). Підтримка ODBC забезпечує сумісність із SQL-стандартом. Visual Cache надає доступ до об’єктів Cache’ із Visual Basic і іншими засобами розробки. Weblink підтримує доступ із Web-додатків до бази даних Cache’. Cache’ ObjectScript – це об’єктно-орієнтована мова програмування. Крім того, об’єкти Cache’ можуть створюватися і змінюватися з використанням Java і C++.
ODBC |
Visual Cache’ |
WebLink |
Cache’ ObjectScript/Java/C++ | ||
Прямий доступ |
SQL |
Об’єктний доступ |
Транзакційне ядро СУБД | ||
Протокол Розподіленого Кеша |
Рис. 8.1. Архітектура Cache’.
Три способи доступу до бази даних – прямий, реляційний і об’єктний, забезпечують продуктивність, міжсистемну взаємодію і швидку розробку додатків. Транзакційне ядро забезпечує високу продуктивність і масштабованість прикладних систем. Протокол Розподіленого Кеша розширює масштабованість застосувань “клієнт-сервер” і забезпечує “прозорий” доступ до бази даних у мережах будь-якого розміру.
На відміну від так званих “великих СУБД” реалізація має низку фундаментальних структурних особливостей:
рівень фізичної організації даних повністю автономний від моделі даних, що не було практично ні в одній СУБД;
логіка організації потоків даних і транзакцій в мережі також автономна на рівні транзакційного ядра системи;
власне логічна модель даних появляється тільки на наступному рівні – організації способу доступу в глобальному середовищі. Крім того, логічно автономно виділені як “модель прозорості”, тобто спосіб прямого доступу на фізичний рівень, так і “модель спілкування” – ТБМД;
засоби для конструювання логічних моделей даних і роботи з ними утворюють ще один рівень – інструментальний, такий, що має як свою мову Cache’ ObjectScript, так і найбільш могутні і поширені засоби високого рівня Java, C++, що забезпечують сумісність у всіх мислимих ситуаціях;
завершує ієрархію рівень зовнішнього логічного подання, що має як стандартні для зовнішнього світу засоби типа ODBC, Visual Basic, SQL, так і власні засоби. Крім цього, що суттєво, наявна можливість оперативної розробки “відповідних для задачі (додатку) інтерфейсів”.
Таким чином, вибудовується чітка ієрархія “вкладених віртуальних машин” на відміну від попередніх проектів, де панувала тенденція “занурення” логічної моделі проблемної галузі безпосередньо у фізичну модель даних.
Інша особливість проекту – чітка орієнтованість підходу на безперервну розробку додатків упроцесі експлуатації – “забезпечення динаміки існування динамічних систем”.
Нарешті, третій важливий компонент – ТБМД, передбачаючий не набір наперед визначених реляцій, а багатовимірну структуру апріорі невизначеної розмірності. Тим самим забезпечується створення, по суті, універсальної структури моделі даних, інструменту для конструювання структур “по ходу справи”, в процесі створення і експлуатації додатку.
Можна запитати, а де ж тут “інтелектуальність”, що цікавить нас, чи підходи до неї?
Якщо підрозумівати під цим якийсь специфічний прийом чи формалізм, то такого тут спочатку начебто і немає. Але вже вказана ієрархія вкладених віртуальних машин, власна початкова деревоподібна структура, явна спрямованість на забезпечення роботи з динамічними зв’язками даних говорять самі за себе. У підході Cache’ те й чудово, що система і технологія, дозволяють реалізувати в принципі будь-які набори таких специфічних засобів і прийомів, виникла з міркування чисто практичного – створення універсального продукту “коробочки”.
Мабуть, єдине, що представляється тут проблемним – це наявність, навіть акцентування на ТБМД – моделі даних, реалізованій як набір програм. Якщо вона реалізована у вигляді набору деяких програм, то сама є формалізмом. Зрозуміло, раз вона є транзакційною, з багатшими можливостями, ніж будь-які набори реляційних таблиць, і все таки не більше ніж формальна модель, а, значить, необхідно такою, що має свої внутрішні обмеження.
Втім, з одного боку сумнів цей чисто (поки що не показала практика експлуатації) теоретичний, а з іншого, що важливіше, ці обмеження не повинні виявлятися при організації, на основі схеми суб’єктно-об’єктної взаємодії, інженерних інформаційних (інтелектуальних) систем на базі Cache’-технології, при деякій мінімальній акуратності процесу їх створення.