Registration Number
0826U001079, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
23-04-2026
popup.evolution
o
Title
Methods and Models for the Development of Service-Oriented Distributed Software Systems Based on Logical Predicate Networks
Author
Andrii Kozyriev,
popup.head Igor Y. Shubin
popup.opponent Yevhen B. Artamonov
popup.opponent Sergey V. Orehov
popup.review Iryna V. Kyrychenko
popup.review Oleksiу Nazarov
popup.rada
Kharkiv National University Of Radio Electronics
Description
Козирєв А. Д. Методи і моделі розробки сервіс-орієнтованих розподілених програмних систем на основі логічних предикатних мереж – Кваліфікаційна наукова праця на правах рукопису.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктор філософії за спеціальністю 121 «Інженерія програмного забезпечення». – Харківський національний університет радіоелектроніки, Харків, 2026.
У дисертаційній роботі представлені результати досліджень, виконаних здобувачем, які спрямовані на розв’язання актуального науково-прикладного завдання розробки методів і моделей проєктування сервіс-орієнтованих розподілених програмних систем із використанням логічних предикатних мереж. Отримані результати мають істотне значення для підвищення формалізованості, узгодженості та обґрунтованості процесів розробки, аналізу та супроводу розподілених програмних систем.
Логічні предикатні мережі є ефективним формальним інструментом для опису, аналізу та моделювання поведінки складних програмних систем, зокрема сервіс-орієнтованих розподілених програмних систем. Їх застосування дає змогу формалізувати правила взаємодії між сервісами, виявляти приховані залежності, перевіряти узгодженість бізнес-логіки та підтримувати обґрунтоване прийняття інженерних рішень на етапах проєктування і розвитку програмних систем.
Виходячи з викладеного, актуальним є розв’язання наукового завдання розроблення та удосконалення методів і моделей створення сервіс-орієнтованих розподілених програмних систем із використанням логічних предикатних мереж, що забезпечують формалізований опис логіки взаємодії сервісів, підвищення узгодженості архітектурних рішень та підтримку аналізу поведінки складних розподілених систем.
Метою дисертаційної роботи є розробка методів і моделей формалізованого опису та проєктування сервіс-орієнтованих розподілених програмних систем на основі логічних предикатних мереж.
Об’єкт дослідження – наукові та інженерні основи технологій програмної інженерії, процеси програмної інженерії: визначення вимог, створення, експлуатація, супровід, гарантування та оцінювання якості програмного забезпечення.
Предмет дослідження – сервіс-орієнтовані програмні системи та моделювання взаємодії сервісів у розподілених програмних системах.
Основні науково-практичні результати, отримані під час дослідження, полягають у наступному:
1. Уперше розроблено методи моделювання та аналізу логіки функціонування сервіс-орієнтованих розподілених програмних систем на основі логічних предикатних мереж, що забезпечує систематизований опис взаємодії сервісів, автоматизацію логічної класифікації станів системи та підтримку прийняття інженерних рішень у процесі проєктування і розвитку складних програмних систем.
2. Набули подальшого розвитку моделі поведінки сервісів і взаємодії компонентів розподілених програмних систем із використанням математичного інструментарію теорії інтелекту, зокрема алгебри скінченних предикатів, що дозволило зменшити обчислювальні витрати при проєктуванні програмного забезпечення.
3. Удосконалено методи дослідження та верифікації логічних моделей сервіс-орієнтованих розподілених програмних систем, а також обґрунтовано можливості їх реалізації в прикладних інформаційних системах зі складною предметною областю, що забезпечило скорочення часу проєктування та перевірки моделей на 25% в порівнянні з класичними методами. Отримані результати створюють підґрунтя для проєктування широкого класу штучних інтелектуальних агентів з урахуванням випадкових чинників, оптимізувати конфігурації логічних предикатних мереж, підвищити надійність програмних систем, що проєктуються.
4. Удосконалено підхід до практичної реалізації методів аналізу та керування логікою взаємодії сервісів на основі методу формалізованого логічного виводу з використанням логічних предикатних мереж, що підвищує узгодженість і якість архітектурних і інженерних рішень, скорочує множину предикатних рівнянь на 15%, тим самим досягається прискорення виявлення помилок та логічних суперечностей на етапі моделювання програмних сервіс-орієнтованих систем.
5. Практичне застосування отриманих результатів полягає у розробці архітектури та програмної реалізації прототипу сервіс-орієнтованої розподіленої програмної системи, що ґрунтується на методі логічного виводу з використанням ЛПМ. Запропонований підхід передбачає побудову логічної предикатної мережі, у якій логіка взаємодії сервісів і елементів предметної області формалізується у вигляді предикатів. Це дає можливість описувати складні залежності в розподілених програмних системах, реалізовувати гнучкі механізми логічного виведення та підвищувати обґрунтованість інженерних рішень. Дозволяє виявляти невідповідності, логічні суперечності, «дедлоки» та недосяжні стани програмних систем. Практична апробація підходу здійснена на прикладі сервісу аналізу освітніх даних як однієї з прикладних предметних областей.
Registration Date
2026-04-16
popup.nrat_date
2026-04-16 / 2026-07-08
