Проектирование архитектуры системы мониторинга на основе паттернов проектирования
Аннотация
В данной статье исследуется актуальность использования шаблонов проектирования при разработке архитектуры систем мониторинга. Возрастающая сложность современных систем мониторинга усложняет их обслуживание и эволюцию. Использование шаблонов проектирования может решить эти проблемы, предоставляя многократно используемые решения для распространенных проблем в архитектуре систем мониторинга. В этой статье дается обзор литературы по системам мониторинга и шаблонам проектирования и определяются подходящие шаблоны проектирования для архитектуры систем мониторинга. В статье также анализируются требования к системам мониторинга и демонстрируется, как можно использовать шаблоны проектирования для удовлетворения этих требований. Результаты показывают, что использование шаблонов проектирования может улучшить удобство обслуживания, гибкость, надежность, совместимость и масштабируемость систем мониторинга. Эта статья предназначена для архитекторов программного обеспечения, разработчиков и системных администраторов, которые занимаются разработкой и обслуживанием систем мониторинга.
Об авторах
Александра Алексеевна ПАСЫНКОВА
Национальный исследовательский университет ВШЭ
Россия
Россия
Магистр НИУ ВШЭ на специальности «Информационная аналитика в управлении предприятием».
Ольга Леонидовна ВИКЕНТЬЕВА
Национальный исследовательский университет ВШЭ
Россия
Россия
Доцент кафедры информационных технологий в бизнесе на факультете социально-экономических и компьютерных наук в НИУ ВШЭ в Перми.
Список литературы
1. D. Gurdur et al., ‘Knowledge Representation of Cyber-physical Systems for Monitoring Purpose’, Procedia CIRP, 2018, vol. 72, pp. 468–473.
2. Соснин П.И. Архитектурное моделирование автоматизированных систем: учебник / П.И. Соснин. – Санкт-Петербург: Лань, 2020. – 180 с.
3. N. Nazar, A. Aleti, and Y. Zheng, ‘Feature-based software design pattern detection’, Journal of Systems and Software, 2022, vol. 185, pp. 1–12.
4. D. Yu, P. Zhang, J. Yang, Z. Chen, C. Liu, and J. Chen, ‘Efficiently detecting structural design pattern instances based on ordered sequences’, Journal of Systems and Software, 2018, vol. 142, pp. 35–56.
5. S. K. Lo, Q. Lu, L. Zhu, H.-Y. Paik, X. Xu, and C. Wang, ‘Architectural patterns for the design of federated learning systems’, Journal of Systems and Software, 2022, vol. 191, p. 111357.
6. J. Arm, Z. Bradac, O. Bastan, J. Streit, and S. Misik, ‘Design pattern for the runtime model-based checking of a real-time embedded system’, IFAC-PapersOnLine, 2019, vol. 52, no. 27, pp. 127–132.
7. Z. Moudam and N. Chenfour, ‘Design Pattern Support System: Help Making Decision in the Choice of Appropriate Pattern’, Procedia Technology, 2012, vol. 4, pp. 355–359.
8. F. Pfister, V. Chapurlat, M. Huchard, and C. Nebut, ‘A Design Pattern meta model for Systems Engineering’, IFAC Proceedings Volumes, 2011, vol. 44, no. 1, pp. 11967–11972.
9. A. Ampatzoglou, O. Michou, and I. Stamelos, ‘Building and mining a repository of design pattern instances: Practical and research benefits’, Entertainment Computing, 2013, vol. 4, no. 2, pp. 131–142.
10. J. Dong, D. S. Lad, and Y. Zhao, ‘DP-Miner: Design Pattern Discovery Using Matrix’, in 14th Annual IEEE International Conference and Workshops on the Engineering of Computer-Based Systems (ECBS’07), Tucson, AZ, USA: IEEE, Mar. 2007, pp. 371–380.
11. A. Ampatzoglou, G. Frantzeskou, and I. Stamelos, ‘A methodology to assess the impact of design patterns on software quality’, Information and Software Technology, 2012, vol. 54, no. 4, pp. 331–346.
12. Шаблоны проектирования программного обеспечения киберфизических систем зданий / А.В. Кычкин [и др.] // Прикладная информатика. – 2020. – Т. 15. – № 86. – С. 48-62.
13. C. Liu and P. Jiang, ‘A Cyber-physical System Architecture in Shop Floor for Intelligent Manufacturing’, Procedia CIRP, 2016, vol. 56, pp. 372–377.
14. J. E. Correa, R. Toro, and P. M. Ferreira, ‘A new paradigm for organizing networks of computer numerical control manufacturing resources in cloud manufacturing’, Procedia Manufacturing, 2018, vol. 26, pp. 1318–1329.
15. S. J. Oks, M. Jalowski, A. Fritzsche, and K. M. Moslein, ‘Cyber-physical modeling and simulation: A reference architecture for designing demonstrators for industrial cyber-physical systems’, Procedia CIRP, 2019, vol. 84, pp. 257–264.
16. M. M. Hamdan, M. S. Mahmoud, and U. A. Baroudi, ‘Event-triggering control scheme for discrete time Cyberphysical Systems in the presence of simultaneous hybrid stochastic attacks’, ISA Transactions, 2021, vol. 122, pp. 1–12.
17. J. Hu, W. Wu, F. Zhang, T. Chen, and C. Wang, ‘Observer-based dynamical pattern recognition via deterministic learning’, Neural Networks, 2023, vol. 159, pp. 161–174.
18. K. Aljasser, ‘Implementing design patterns as parametric aspects using ParaAJ: The case of the singleton, observer, and decorator design patterns’, Computer Languages, Systems & Structures, 2016, vol. 45, pp. 1–15.
19. B. V. Ivanovich, B. V. Vladimirovich, N. F. Victorovich, B. V. Viktorovich, and A. L. Vitalievna, ‘Using MVC pattern in the software development to simulate production of high cylindrical steel ingots’, Journal of Crystal Growth, 2019, vol. 526, p. 125240.
20. A. Sunardi and Suharjito, ‘MVC Architecture: A Comparative Study Between Laravel Framework and Slim Framework in Freelancer Project Monitoring System Web Based’, Procedia Computer Science, 2019, vol. 157, pp. 134–141.
Рецензия
Для цитирования:
ПАСЫНКОВА А.А., ВИКЕНТЬЕВА О.Л. Проектирование архитектуры системы мониторинга на основе паттернов проектирования. Труды Института системного программирования РАН. 2023;35(3):137-150.
For citation:
PASINKOVA A.A., VIKENTYEVA O.L. Application of Design Patterns in the Development of the Architecture of Monitoring Systems. Proceedings of the Institute for System Programming of the RAS (Proceedings of ISP RAS). 2023;35(3):137-150.
Послать статью по эл. почте 