Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0826U001123, Дисертація доктора філософії На здобуття Доктор філософії Дата захисту Статус Запланована Назва роботи Методи еволюції схеми даних для супроводу документоорієнтованих баз даних Здобувач Малий Роман Михайлович, Керівник Сердюк Павло Віталійович Опонент Мороз Борис Іванович Опонент Мазурова Оксана Олексіївна Рецензент Левус Євгенія Василівна Рецензент Яковина Віталій Степанович Опис Сучасна інженерія програмного забезпечення, що базується на гнучких методологіях та принципах неперервної інтеграції, стає причиною постійної еволюції вимог, що неминуче призводить до частих змін у структурі даних. Некерований процес таких змін стає джерелом накопичення технічного боргу, збільшує витрати на супровід та створює значні ризики пошкодження даних, що ставить під загрозу надійність та довготривалу життєздатність програмного забезпечення. У зв'язку з цим, у дисертаційній роботі розв’язано актуальну науково-прикладну задачу з інженерії програмного забезпечення – удосконалення процесу супроводу еволюції схеми даних, зосереджуючись на двох ключових, але принципово різних архітектурних парадигмах: широко розповсюджених документоорієнтованих NoSQL базах даних та системах, побудованих на основі незмінних даних. Розроблено метод для кількісного вибору стратегії міграції у системах зі змінними даними, що враховує ключові характеристики проєкту; метод порівняльного тестування продуктивності, спеціально розроблений для оцінювання баз даних у контексті ПДП (патерн джерела подій), що заповнює прогалину у наявних еталонних тестах; а також удосконалений метод застосування великих мовних моделей, що дає можливість для автоматизації прийняття архітектурних рішень у найскладніших сценаріях еволюції незмінних даних. Дисертаційна робота складається зі вступу, чотирьох розділів, висновків, списку літературних джерел та додатків. У першому розділі проведено комплексний аналіз сучасного стану проблеми та обґрунтовано актуальність дослідження. Підтверджено, що відсутність формалізованих підходів до керування еволюцією схеми документоорієнтованих баз даних є однією з ключових перешкод для довготривалого супроводу програмного забезпечення. Встановлено, що гнучкість безсхемних баз даних, де схема є неявною та визначається кодом застосунку, створює значні виклики для узгодженості даних протягом життєвого циклу системи. Особливу увагу приділено етапу супроводу програмного забезпечення, оскільки саме він є основним рушієм постійних модифікацій структури даних у відповідь на нові вимоги чи зміну середовища. У другому розділі розроблено новий метод для вибору стратегії еволюції схеми даних у документоорієнтованих NoSQL базах. На відміну від наявних підходів, які часто ґрунтуються на досвіді розробників або орієнтовані на складні системи самоадаптації в реальному часі, запропонований метод є прагматичним інструментом підтримки прийняття рішень. Результати тестування продемонстрували, що застосування розробленого методу дає змогу скоротити обсяг операцій з міграції даних на 40% порівняно з традиційним підходом невідкладної міграції, що підтверджує його практичну ефективність та доцільність. У третьому розділі розроблено метод для порівняльного аналізу продуктивності баз даних у контексті застосування ПДП. Обґрунтовано, що наявні еталонні тести, як-от YCSB чи TPC-C, не враховують специфіку ПДП, зокрема домінуючі операції дозапису та критично важливий показник затримки створення проєкцій. Запропонований метод складається зі спеціалізованих тестових сценаріїв, що оцінюють максимальну пропускну здатність операцій запису під паралельним навантаженням, вимірюють затримку оновлення проєкцій та аналізують деградацію продуктивності зі збільшенням обсягу даних. У четвертому розділі розроблено та експериментально перевірено удосконалений метод використання великих мовних моделей (ВММ) для класифікації міграційної стратегії еволюції схеми для незмінних даних. Метою було перетворити процес вибору архітектурної стратегії з інтуїтивного, схильного до помилок судження, на детерміновану, автоматизовану процедуру. Для усунення недоліків евристичних підходів запропоновано формальну методологію, що ґрунтується на атомарній таксономії з 15 гранулярних операцій. Експериментальне порівняння на шести ВММ показало, що розроблений атомарний метод продемонстрував виняткову ефективність для моделей GPT-5, Gemini-2.5-pro, досягнувши 100% точності у виборі міграційної стратегії. Встановлено прямий зв’язок між архітектурним масштабом ВММ та стратегією формування запиту, що надає практичні рекомендації для побудови надійних систем підтримки архітектурних рішень. Дата реєстрації 2026-04-20 Додано в НРАТ 2026-04-20 Закрити