Соловей Ольга Олеговна

Введение

Появление и развитие Интернет стало настоящей революцией в мире СМИ. Стоит отметить, что Интернет – это средство массовой информации с особыми качествами, ведь оно не имеет ни территориальных, ни культурных, ни временных ограничений. На сегодня Всемирная паутина является самым популярным источником информации.

Магистерская работа посвящена исследованию и разработке серверных модулей портала моделирования ДонНТУ. На данный момент портал представляет собой статический сайт, посвященный теме археомоделирования, на котором расположены монокодовые flash-модели. Сайт нуждается в доработке и модернизации. Для этого необходимо выбрать систему управления сайтом (CMS), которая бы позволила эффективно контролировать графическое и текстовое наполнение портала моделирования. Система управления – это программа, предоставляющая инструменты для добавления, редактирования, удаления информации на сайте. Существует множество различных систем – платные и бесплатные, построенные с помощью различных технологий. Магистерская работа предполагает исследование и выбор наиболее эффективной CMS.

Актуальность темы

Актуальностью решения проблемы обновления контента является выбор подходящей CMS, а также разработка модуля для расчета отдельных параметров (времени отклика системы, количества обслуженных запросов, коэффициента использования, времени обслуживания и др.), модели нагрузки и способов, основанных на выявлении и использовании закономерностей динамических изменений в соотношениях стоимость/производительность.

Научная значимость работы

В ходе исследования будет получена наиболее оптимальная система управления контентом портала моделирования, которая позволит максимально использовать серверные ресурсы.

Целью исследования

является изучение существующих на данный момент CMS, их недостатки и преимущества. В процессе исследования предметной области будут сформулированы требования, которым должна удовлетворять система, а также изучена эффективность ресурса и его последующая оптимизация. Практическая ценность результатов работы будет разработана программная модель CMS, которая позволит упростить обслуживание портала моделирования ДонНТУ.Одним из важных пунктов является проведение комплексных расчетов параметров серверных компьютерных систем на базе инструментов, созданных в средах Excel и JavaScript, а также - выявление и анализ основных закономерностей, определяющих динамику изменения соотношений стоимость/производительность для современных микропроцессоров. Эта динамика в решающей степени оказывает влияние на соотношение стоимость/производительность современных серверных компьютерных систем. [14]

Обзор исследований по теме в ДонНТУ

Данную тему на уровне университета затронуло несколько выпускников.
В 2006 году магистр Слободян С.В. занимался исследованием по теме «Управление контентом для системы сайтов» в ходе которого были изучены различные модели CMS и выбрана наиболее оптимальная. С его работой можно ознакомиться по ссылке http://masters.donntu.ru/2006/fvti/slobodyan/index.htm
Выпускник 2009г. Иванов К.И. исследовал тему «Разработка программных и аппаратных средств системы управления контентом факультетского уровня », которая предполагала разработку web-ориентированной системы факультетского уровня и внедрение ее в учебный процесс. Основным содержанием работы является выбор наиболее эффективной платформы, которая удовлетворяла на первом этапе двум требованиям: платформа должна быть написана на языке программирования PHP; данная система должна распространяться бесплатно и без явных пользовательских ограничений. Разрабатываемый им ресурс позволит поднять на новый уровень информационное обеспечение организационной и учебной деятельности факультета и создаст возможности для коллективного решения сложных задач и совершенствования учебного процесса. С его работой можно ознакомиться по следующей ссылке http://masters.donntu.ru/2009/fvti/ivanovk/diss/index.htm
В 2008г магистр ДонНТУ Короченков М.М. занимался исследованием темы "Серверная часть системы управления контентом (CMS)", которая заключалась в разработке простого быстродействующего алгоритма обработки запросов от клиента. В результате проделанной работы удалось обнаружить много проблем в строении современных CMS-систем. В ходе исследования было выделено приоритетные направления в разработке собственной CMS – удобство работы пользователя с системой и нагрузка на сервер. Ознакомиться с его работой можно по ссылке http://masters.donntu.ru/2008/fvti/korochenkov/diss/avtoref.htm В целом решение и прямой, и обратной задач является довольно нетривиальной проблемой, так как на результат влияет множество факторов, большинство из которых исследовались авторами на протяжении последнего десятилетия (см. публикации [6-19]).

Портал моделирования ДонНТУ

Компьютерное моделирование в ДонНТУ как приоритетное направление исследований и разработок восходит еще к временам аналоговых вычислительных машин, работа с которыми началась в вузе в начале 60-х годов. Возможности сетевых технологий в исследованиях по моделированию динамических процессов впервые начали использоваться с начала 90-х годов [1]. Целью создания портала являлась концентрация и стимулирование различного рода исследований и разработок в данном направлении. При этом предполагается, что с помощью данного портала будут решаться следующие основные задачи:
• концентрация и систематизация информации, посвященной прошлому, настоящему и будущему компьютерного моделирования;
• размещение различных оригинальных средств компьютерного моделирования, предоставление доступа к ним, организация их апробации и документирование опыта эксплуатации;
• организация коллективных проектов в области компьютерного моделирования и моделирующих сервисов различного назначения;
• предоставление систематизированного доступа к основным ресурсам всемирной сети, связанным с компьютерным моделированием;
• обеспечить возможность привлечения и координации взаимодействия широкого круга ученых, аспирантов и студентов к разработкам и исследованиям в области компьютерного моделирования. Естественно, что предполагается постепенное расширение круга решаемых задач и, соответственно, функциональности портала.[2] Исходя из задач исследования, необходимо повысить уровень производительности ресурса и протестировать все возможные варианты для обеспечения его эффективности. Главная страница портала представлена ниже:

Рисунок 1 – Портал моделирования ДонНТУ.Главная страница на начало 2011г.

Рисунок 2 – Структура портала моделирования ДонНТУ на начало 2011 г.

Рисунок 3 – Структура портала asim1 на начало 2011 г.

Рисунок 4 – Структура портала asim2 на начало 2011 г.

Раздел Археомоделирование 2007 представляет собой старую версию портала археомоделирования. Данный раздел портала состоит из двух основных частей:
1. Информационная: в ней представлены основные сведения о моделируемых объектах. Так, кроме описания принятых гипотез их интерпретации, подробно описан и ряд ошибочных гипотез, а также – другие попытки решить поставленную задачу и ход поиска самого решения. Информационную компоненту можно рассматривать как расширенную справку (помощь) к моделям.
2. Моделирующая: здесь представлены модели Фестского диска, Мальтинской пластины и Дакийского комплекса, разработанные с помощью FlashMX. В моделях предусмотрено как использование параметров по умолчанию, так и широкие возможности по установке нужных параметров и управлению процессом моделирования. При этом существует возможность выбора способа моделирования:
а) ручной: в этом случае моделирование происходит по шагам, т.е. время моделирования изменяется на единицу и останавливается, до следующего запуска системы;
б) автоматический: в этом случае время моделирования продолжается до тех пор, пока пользователь не остановит процесс. Пользователь может в любой момент приостановить моделирование и продолжить его, изменив дату отсчета и/или моделируемое свойство артефакта. Обе части, информационная и моделирующая, дополняют друг друга и равноценны по содержанию. Информационная и моделирующая компоненты связаны между собой системой ссылок. Существует также меню, позволяющее максимально быстро и удобно переходить в нужный раздел. Пользователю доступны английская и русская версии портала. Основными направлениями дальнейшего развития могут служить следующие:
1. Увеличение количества моделируемых объектов.
2. Улучшение информационной части портала.
3. Улучшение качества моделирования, предполагающее учет всех тонкостей и возможностей археомоделей.
4. Развитие мультиязычности. В дальнейшем планируется расширить и улучшить портал за счет добавления немецкой версии. Следует еще раз отметить, что раздел архемоделирования разрабатывался лишь как часть большой информационной системы, посвященной проблемам вычислительного моделирования в целом и использованию средств моделирования в учебном процессе.[3] Раздел Археомоделирование 2009 представляет собой модернизированную и улучшенную версию портала археомоделирования. Главная страница портала представлена на рисунке 5:

Рисунок 5 – Главная страница портала Археомоделирование 2009

В модулях «Археопланетарий» и «Мальтинская пластина» [3], впервые размещенных на портале археомоделирования в 2005 году, и модуле «Стоунхендж», впервые размещенном в начале 2009 года [4], были внесены следующие изменения и дополнения: Во-первых, был переработан код моделей в целом – осуществлен переход с языка Action script 1.0 на Action script 2.0. Были также внесены изменения и исправлены отдельные ошибки в уже разработанных средствах моделирования:
1. переработаны основные процедуры модулей;
2. исправлены ошибки в моделировании основных календарных расчетов;
3. код программы структурирован и изменен с целью улучшения его понимания; Во вторых, введены новые элементы управления. Так была улучшена возможность выбора эры. Если раньше на нее указывал знак перед значением года («-» - до н.э.), то теперь для этой цели был разработан так называемый режим выбора эры – «до н.э.» или «н.э.», который представляет собой элемент RadioButton. Это облегчило наглядность и понимание обычному пользователю. Были также добавлены новые возможности управления процессом моделирования:
• «запомнить дату» – пользователь может во время моделировании остановиться и сохранить нужную ему дату;
• «сброс в запомненную дату» – установить дату, которая ранее была запомнена;
• «сброс в текущую дату» – устанавливает текущую дату. При старте моделирования эти органы управления являются неактивными. Чтобы воспользоваться ими, пользователю необходимо сначала приостановить текущий процесс моделирования. Также предусмотрено изменение активности/неактивности остальных имеющихся кнопок. Если раньше возможность работы с моделью на разных языках была реализована путем создания отдельных независимых друг от друга модулей, то теперь пользователь может выбирать один из трех языков моделирования – русский (по умолчанию), английский и украинский – устанавливая соответствующий элемент RadioButton в едином рабочем пространстве. Были также добавлены рисунки флагов стран возле соответствующего выбора языка. Было учтено отключение возможности изменения режимов и даты во время моделирования. Реализован также контроль корректности вводимых данных. В-третьих, усовершенствован интерфейс общения с пользователем. А именно: все элементы были размещены на рабочем пространстве в едином стиле во всех флеш-моделях с целью улучшения наглядности и понимания; подобран наиболее удобный размер штифта, его цвет и -- яркость; переработан цветовой дизайн систем моделирования. В-четвертых, в модулях «Археопланетарий», «Стоунхендж», «Мальтинская пластина» [4], размещенных на портале археомоделирования, были добавлены их модели в трехмерном пространстве. 3D- модель «Стоунхендж» представлены на рисунке 6.

Рисунок 6 - 3D- модель «Стоунхендж» на портале Археомоделирование 2009

Общая классификация CMS

Специалисты разработали общую и несколько приблизительную классификацию CMS. Размытость границ объясняется тем, что ежедневно на рынке CMS происходят обновления и возникают новые разработки, но Вы можете ознакомиться с уже существующей классификацией и выбрать оптимальную для Вас систему управления контентом.

При выборе CMS необходимо ориентироваться на то, какие и насколько понятные функции и модули она предоставляет, как она функционирует и взаимодействует с разными платформами и базами данных, на ее технологичность и потенциал развития системы.

В зависимости от всех этих критериев выделяют следующие виды систем управления контентом:
• Простая CMS система (собирается из собственных программных модулей, которые настраиваются только один раз, а потом уже не подлежат изменениям, пропускная способность этой системы ограничена 3-5 тысячами посетителей сайта в сутки);
• Шаблонная CMS система (система тоже имеет закрепленную структуру сайта, позволяющую выполнять только стандартные действия, но при этом уже становится возможным динамическое формирование страниц, в зависимости от которого сайт может выдерживать до 50 000 посетителей в сутки);
• Профессиональная CMS-система (поддерживает подключение дополнительных моделей, легко модифицируется)
• Универсальная CMS-система

Анализ уже существующих решений

Ниже приведен список наиболее популярных систем управления контентом с описанием их возможностей:

Вордпресс позволяет создавать сайты различного типа, информационные, новостные и т. п., но всё же, когда говорят о Вордпресс, подразумевают, что это, в первую очередь, движок для блогов. В классе блогодвижков Вордпресс является безусловным лидером. Таким образом, если вы хотите легко и быстро создать свой блог, либо, что практически то же самое, несложный сайт информационного типа, на который будете периодически добавлять новые статьи и позволять пользователям их комментировать, то именно Вордпресс - неплохой выбор.

Ещё одна популярная CMS, на ней часто делают сайты. Несколько сложнее в освоении, чем Вордпресс, но имеет и большую сферу применения. Для Джумлы разработано огромное число модулей, включая форумы, чаты, блоги, интернет-магазины и т. д., поэтому на ней можно смело пытаться делать сложный многофункциональный сайт. Вообще, на Джумле можно делать самые различные сайты, как простые, так и сложные, это универсальная CMS. Также для Джумлы существует огромное число шаблонов, и в возможности создания или выбора дизайна для сайта вебмастер практически не ограничен.

Эта CMS подойдёт для создания форумов, блогов (в т. ч. многопользовательских), онлайн-энциклопедий, сайтов сообществ. Однако вряд ли данную систему можно назвать универсальной.

Сравнивая Drupal с Joomla и Wordpress, можно однозначно сказать следующее - эта CMS не для тех, кто хочет создать сайт легко и быстро, установив и сразу же получив готовое. Drupal удобнее для тех, кто готов сидеть и тщательно выстраивать структуру сайта, чтобы получить то, что ему нужно, но не для привыкших к простым решениям новичков. Эта особенность привлекает тех, кто любит гибкость и эксперименты. Скачать Друпал и задать вопросы по этой CMS можно на сайте drupal.ru
Для определения подходящей системы в таблице ниже преведено сравнение характеристик систем Drupal и Joomla.

Из приведенных таблиц можно сделать следующий вывод: Joomla хороша для корпоративных сайтов и классических порталов. Базовая поставка богата функциональностью. Многие компоненты продаются, что положительно сказывается на их качестве. Drupal же приспособлен под комьюнити-сайты. Есть встроенный форум, комментарии, блоги, модуль для публикации книг. И хотя на обеих CMS можно делать практически любые сайты, в одних случаях системы будут идти разработчикам на встречу, а в других — придется преодолевать множество трудностей.

Главный минус системы это – 100% стандартизации. Никакая система не обладают возможностью подстраиваться на решение текущих задач проекта. При возникновении необходимости поменять что-либо, уходя от шаблонных возможностей, одновременно возникнет вопрос с программными доработками под проекты. Система имеет узкие возможности. Шаблоны в дизайне и в программной части имеют конкретную структуру, которая ограничивает пользователя в действиях по работе с ними.

Можно сделать вывод, что направление моей работы – создание CMS (ее серверной части) с простым и открытым кодом. При этом система должна удовлетворять следующим критериям: простотой в наполнении содержания, хорошей документацией и качественной технической поддержкой.

Основные результаты

К результатам можно отнести:
• портал «Археомоделирование» (http://sim.donntu.ru/asim2), являющийся частью портала, посвященного моделированию различных процессов, явлений, предметов (http://www.simulation.in.ua), запущенного в 2005 году в ДонНТУ.
• локальную версию портала, представляющую собой flash-приложение, содержащее модели следующих монокодовых артефактов: фестский диск, мальтинская пластина, Стоунхендж, археопланетарий. Модель Стоунхэнджа представлена ниже в качестве swf-ролика:

Заключение и выводы

В ходе исследований и разработок по теме магистерской работы были рассмотрены и решены проблемы управления контентом портала моделирования.Изучены основные системы управления контентом и разработана наиболее оптимальная для данной задачи система.

Изучены основные системы управления контентом и разработана наиболее оптимальная для данной задачи система.

Список литературы

1. Святный В.А., Аноприенко А.Я. Опыт реализации системы моделирования динамических процессов на параллельной ЭВМ в среде сетевого графического интерфейса // Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции “Перспективы развития и применения средств вычислительной техники для моделирования и автоматизированного исследования”. - Москва. - 1991. - С. 190-191.
2. Аноприенко А.Я., Башков Е.А., Самойлова Т.А. Портал компьютерного моделирования: цели, задачи и особенности организации// Материалы первой международной научно-технической конференции «Моделирование и компьютерная графика», г. Донецк, 04-07 октября 2005 г., Донецк, 2005. С. 16-20.
3. Т.А.Самойлова, А.Я.Аноприенко Комплекс моделей для научно-образовательного портала моделирования //материалы доклада ???
4. Ушакевич В.В., Соловей О.О., Бурлака Е.В., Аноприенко А. Я. Особенности модернизации модулей портала археомоделирования // Матеріали V всеукраїнської науково-технічної конференції студентів, аспирантів і молодих вчених «Комп’ютерний моніторинг і інформаційні технології» (КМІТ-2009), 11-15 травня 2009 р. – Донецьк, ДонНТУ, 2009. С. 141-142.
5. Электронная статья «Сравнение и краткий анализ некоторых распространённых систем управления контентом» http://ec-it.ru/content/info/Sravnenie-i-kratkij-analiz-nekotoryh-rasprostranjonnyh-sistem-upravlenija-kontentom.html
6. Абабнех Х. Моделирование и обеспечение эффективности функционирования web-сервисов // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия: Информатика, кибернетика и вычислительная техника (ИКВТ-2005) выпуск 93: - Донецк: ДонНТУ, 2005. - С. 266-269.
7. Аноприенко А.Я., Абабнех Х., Рычка С.В. Моделирование сетевой инфраструктуры с целью повышения эффективности реализации Web-сервисов // Научные труды Донецкого государственного технического университета. Выпуск 29. Серия "Информатика, кибернетика и вычислительная техника " - 2005. - С. 312-319.
8. Аноприенко А.Я., Рычка С.В., Абабнех Х. Моделирование сетевой инфраструктуры с целью повышения эффективности реализации Web-сервисов // Научные труды Донецкого государственного технического университета. Выпуск 29. Серия "Информатика, кибернетика и вычислительная техника " - Донецк. - 2004. - С. 312-319.
9. Анопрієнко О.Я., Дзьоба В.В., Конопльова Г.П., Аль-Абабнех Х. Grid-технології: розвиток, моделювання та перспективи постбінарного комп’ютінгу // Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія “Інформатика, кібернетика і обчислювальна техніка”. Випуск 10 (153) – Донецьк, ДонНТУ, 2009, с. 324-327.
10. Аноприенко А.Я., Аль Абабнех Хасан, Модели нагрузки в веб-ориентированных компьютерных сетях // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия "Проблемы моделирования и автоматизации проектирования динамических систем" (МАП-2008). Выпуск 7 (150): Донецк: ДонНТУ, 2008. С. 258-274.
11. Аноприенко А.Я., Аль Абабнех Хасан. Повышение эффективности Интернет-ориентированной сетевой инфраструктуры: Методы, задачи и инструменты // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия "Проблемы моделирования и автоматизации проектирования динамических систем" (МАП-2007). Выпуск 6 (127): Донецк: ДонНТУ, 2007. С. 228-233.
12. Anoprijenko A., John S., Al-Ababneh H. Simulation Tools and Services for Mobile Users: History, State-of-the-art and Future // Proceedings of the International Conference & Workshop on 3G GSM & Mobile Computing: An Emerging Growth Engine for National Development, 29-31 January, 2007. – College of Science and Technology, Covenant University, Canaan Land, Ota, Nigeria. 2007. P. 9-20.
13. Anoprijenko A., Ababneh Hasan, John Samuel Ndueso, Bandwidth usage maximization for enhancement of data exchange efficiency in TCP/IP-based networks // Informatics, Cybernetics and Computer Science (ICCS-2007). Scientific Papers of Donetsk National Technical University. Volume 8 (120). Donetsk, 2007. P. 331-339.
14. Анопрієнко О.Я., Абабнех Х., Забровський С.В., Малихін В.О. Особливості реалізації розподіленого моделюючого середовища для дослідження складних динамічних процесів // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия "Проблемы моделирования и автоматизации проектирования динамических систем" (МАП-2006). Выпуск 5 (116): Донецк: ДонНТУ, 2006. С. 190-198.
15. Аноприенко А.Я., Абабнех Х., Джон С.Н., Рычка С.В. Исследование производительности и эффективности работы сети на базе комплексного использования средств компьютерного моделирования // Научные труды Донецкого национального технического университета. Серия "Проблемы моделирования и автоматизации проектирования динамических систем" (МАП-2005). Выпуск 78: Донецк: ДонНТУ, 2005. С. 54-63.
16. Аноприенко А.Я., Рычка С.В., Абабнех Х. Способы и средства моделирования вычислительных сетей с целью обеспечения эффективности функционирования web-сервисов // Материалы первой международной научно-технической конференции «Моделирование и компьютерная графика», г. Донецк, 04-07 октября 2005 г., Донецк, 2005. С. 156-159.
17. Рычка С.В., Аноприенко А.Я., Хасан Аль Абабнех, Повышение производительности интернет-ориентированной сетевой инфраструктуры: модели, алгоритмы и методы // Материалы второй международной научно-технической конференции «Моделирование и компьютерная графика» 10─12 октября 2007 года, Донецк, ДонНТУ. – 2007. С. 326-330.
18. Аноприенко А.Я., Джон С.Н., Хасан Аль Абабнех. Моделирование сетевой инфраструктуры как компоненты распределенных моделирующих сред // «Информационные микропроцессорные системы» ИМПС–2003, 16-19 июня 2003 года, Таганрогский радиотехнический университет, Таганрог, 2003.
19. Аль-Абабнех Х., Аноприенко А.Я.Способы и инструменты расчета параметров серверных компьютерных систем //материалы II международная научно-техническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Информационные управляющие системы и компьютерный мониторинг – 2011» ,11-13 апреля 2011 года, Донецк, ДонНТУ. - 2011.