26-29 октября 2010 года, Красноярск

Шиманский Д.Н.  

Увеличение достоверности базы данных по атомным спектрам за счёт "неявных" ограничений целостности

В настоящее время эффективным способом получения спектральных характеристик атомов являются информационные системы (ИС), опубликованные в Интернете. Базы данных (БД) этих ИС пополняются из самых различных источников, что является возможной причиной разнородных ошибок.
Одной из таких систем является ИС «Электронная структура атомов», предоставляющая информацию по спектральным свойствам атомов и ионов. В настоящий момент БД содержит большой объём (около 160 тыс.) записей, в связи с чем весьма актуальной задачей стала поддержка достоверности данных.
Часть вероятных ошибок можно обнаружить, установив классические ограничения целостности. Однако в БД по атомным спектрам мы можем ввести ещё один метод контроля, связанный с учётом физических законов и выполнением зависимостей между параметрами физических объектов, описываемых в базе.
Целью работы является повышение достоверности данных по атомным спектрам за счёт «неявных» ограничений целостности, построенных с учётом физических законов. Предлагаемым методом решения проблемы является хранение алгоритмов, обеспечивающих «явную» целостность данных в триггерах БД, более сложных же, обеспечивающих «неявную» целостность, – в промежуточном уровне (в бизнес-правилах сервера приложений).
В результате проделанной работы:

  1. Проведён анализ физических параметров объектов атомной спектроскопии, сформулированы их зависимости и соотношения.
  2. Предложена и спроектирована новая модель данных, ориентированная на наиболее удобный и эффективный контроль данных. Обозначены алгоритмы, контролирующие целостность данных (в т.ч. и «неявную»), направленные на: ограничение связей между сущностями БД, выполнение соотношений между параметрами радиационных переходов и энергетических уровней, а также ограничения на параметры переходов.
  3. Разработаны и реализованы алгоритмы обеспечения «неявной» целостности данных, в частности: алгоритм проверки соответствия кратких электронных конфигураций, содержащихся в базе данных, общепринятым сокращениям, алгоритм подсчёта количества электронов в атомных системах и алгоритм проверки соотношения длины волны радиационного перехода и энергии связанных с ним уровней.


К списку докладов