CC BY
59
УДК 004.652.4
ИЗУЧЕНИЕ ИНТЕГРИРОВАННЫХ СРЕД
РАЗРАБОТКИ И ИНТЕРФЕЙСОВ
ДОСТУПА К ДАННЫМ ДЛЯ
АВТОМАТИЗАЦИИ РАСЧЕТА
РАЦИОНОВ КОРМЛЕНИЯ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ
ЖИВОТНЫХ
В.А. Астапов, А.Ф. Шалин
ГНУ СНИИЖК Россельхозакадемии
UDC 004.652.4
STUDY OF INTEGRATED
DEVELOPMENT MEDIA AND DATA ACCESS INTERFACE TO AUTOMATE THE CALCULATION FARM ANIMALS RATION
Astapov ВА, Shalin A.F. SNIIZHK RAAS
innova te@sniihzk.ru
Рассматривая проблему автоматизации составления рационов кормления животных, мы, с одной стороны, сталкиваемся с биологическим объектом, на который воздействуют внешние факторы окружающей среды и хозяйственной деятельности человека, а в основе его продуктивности лежат генетические особенности строения организма. С другой стороны, выступают современные информационные
технологии и математические методы, применение которых должно обеспечить максимальные показатели
эффективности животноводства. Ключевые слова: базы данных, firebird, open source, java, windows, linux
Considering the problem of automation of animal nutrition on one side, we are faced a biological object, influenced by external environmental factors and human economical activities, and the basis of its productivity are the genetic characteristics. On the other side are the modern information technologies and mathematical methods, the use of which should ensure maximum performance indicators of animal husbandry.
Keywords: database, firebird, open source, java, windows, linux
ВВЕДЕНИЕ
Технология объектно-реляционного связывания (ORM - object relation mapping) основанная на реализации интерфейса java persistence API (JPA) провайдером Hibernate, предусматривает разработку доменной модели классов для организации взаимодействия СУБД с java-программой. Причем, как было показано в предыдущих работах [17, 22], при организации такого взаимодействия необходимо учитывать, что объектная модель накладывает ряд ограничений на реляционную [814, 21,24].
Кроме того, для ведения процесса эффективной командной разработки необходимо использование одинаковых стандартов всей командой проекта. Во многом определяющим фактором стандартизации определенных аспектов кодирования является среда разработки программного обеспечения.
Преодоление ограничений, накладываемых на реляционную модель при использовании Hibernate, а также интеграция сред разработки стали основной задачей данной работы.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
С целью выбора оптимальной среды разработки было изучено более 20 различных продуктов. Основными критериями оценки были
доступность и расширяемость (возможность подключения дополнительных модулей для работы с базами данных).
После проведения анализов, тестов, изучения конъюнктуры рынка мы пришли к выводу, что для решения наших задач наиболее подходящей является IDE Eclipse.
Eclipse - это расширяемая, «Open source» интегрированная среда разработки. Этот проект был запущен в ноябре 2001 года, когда IBM выделили исходный код из Websphere Studio Workbench, ценой в 40 миллионов долларов, и сформировали Eclipse Consortium для управления разработкой этого инструмента.
В качестве промежуточного программного слоя доступа к базе данных в первую очередь рассматривался свободный фреймворк Hibernate. Данный продукт основан на технологии объектно-реляционного связывания (ORM - object relation mapping). Однако при организации такого взаимодействия выяснилось, что объектная модель накладывает ряд ограничений на реляционную. А именно, в результате реализации подобной технологии возникают следующие побочные эффекты:
a) в объектной модели перестают работать основные концепции теории множеств;
b) класс должен являться проекцией отношения базы данных, то есть, описывая класс, мы должны на этапе написания программы задать все его поля и методы для извлечения, сохранения, обновления и удаления данных.
Положительным эффектом использования Hibernate является возможность мягкой смены СУБД в рамках реализации JPA. Другими словами, именно это и обусловливает кросс-платформенность на уровне базы данных. Хотя для данного эффекта в английском языке есть более специализированный термин «Cross-database», однако в русском аналоге «Кросс-базаданность» не получил широкого распространения.
Другим феймвкомом, рассматриваемым в качестве конкурентного, стал MyBatis. Правила использования MyBatis, так же как и Hibernate, основываются на принципах открытого программного обеспечения.
Основным преимуществом использования MyBatis является снятие ограничений, которые накладываются фреймворком Hibernate. В результате объекты, возвращаемые в результате запросов, могут содержать данные из нескольких таблиц, кроме того, возможен вызов хранимых процедур с последующей интерпретацией их результатов. Фактически MyBatis полностью поддерживает язык SQL и, соответственно, позволяет обойти ограничения объектной модели при использовании ORM.
Интеграция MyBatis осуществлялась при помощи инструмента для сборки Java проектов - Maven. Для этого в раздел dependencies файла pom.xml были добавлены следующие строки:
<dependency> <groupId>org.mybatis</groupId> <artifactId>mybatis</artifactId> <version>x.x.x</version> </dependency>
Дальнейшая интеграция MyBatis осуществлялась согласно документации проекта.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проведенных исследований были сделаны следующие выводы:
1. С целью сокращения затрат на лицензирование программного обеспечения в качестве серверной ОС может применяться Linux Ubuntu.
2. В качестве среды для разработки приложения «Рацион-онлайн» необходимо использовать IDE Eclipce и язык программирования Java.
3. Для организации промежуточного слоя, обработки запросов к базе данных, поставленным целям соответствует фреймворк MyBatis.
4. С целью повышения эффективности разработки для автоматизированной сборки проекта необходимо использовать фреймворк Maven.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Астапов, В.А. Изучение жизненного цикла документов, оказывающих влияние на отраслевые бизнес-процессы / В.А. Астапов, Д.Е. Белов, А.Ф. Шалин // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 2. № 6 (1). С. 279-285.
2. Астапов, В.А. Разработка алгоритмов диагностики информационных систем, применяющихся в сельском хозяйстве / В.А. Астапов, Д.Е. Белов, А.Е. Мищенко // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2014. Т. 1. № 7 (1). С. 208-2014.
3. Белов, Д.Е. Сопоставление реляционной модели данных и принципов объектно-ориентированного программирования для разработки информационно-вычислительных систем / Д.Е. Белов, А.Ф. Шалин, В.А. Астапов // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 2. № 6 (1). С. 293-300.
4. Белов, Д.Е. Влияние лейкоза на молочную продуктивность коров / Д.Е. Белов, Л.Н. Чижова // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2006. Т. 2. № 2-2. С. 152-156.
5. Белов, Д.Е. Инновационные аспекты в кормлении сельскохозяйственных животных / Д.Е. Белов, Ю.Д. Квитко, Б.Т. Абилов, Н.Ю. Скабелкина // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2011. Т. 1. № 4-1. С. 68-70.
6. Белов, Д.Е. Обзор программного обеспечения Business Intelligence and Reporting Tools (BIRT) project / Д.Е. Белов, А.Е. Мищенко // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 2. № 6 (1). С. 348-353.
7. Белов, Д.Е. Применение систем облачных вычислений для повышения экономической эффективности сельскохозяйственного производства / Д.Е. Белов, А.Ф. Шалин // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2014. Т. 1. № 7 (1). С. 226-230.
8. Белов, Д.Е. Разработка кросс-платформенного, кросс-браузерного модулей ввода информации в базу данных / Д.Е. Белов, А.Ф. Шалин, И.Н. Воронкина // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 2. № 6 (1). С. 307-315.
9. Белов, Д.Е. Разработка модуля авторизации пользователей и разграничения прав доступа к данным / Д.Е. Белов, А.Ф. Шалин // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 2. № 6 (1). С. 325-338.
10. Белов, Д.Е. Разработка модуля генерации отчетности, позволяющего экспортировать данные в форматы pdf, xls, doc / Д.Е. Белов, А.Ф. Шалин, И.М. Кузнецов, М.В. Макеев // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 2. № 6 (1). С. 315-325.
11. Белов, Д.Е. Совершенствование биотехнологических и молекулярно-генетических методов при изучении генов, определяющих устойчивость к заболеваниям и молочную продуктивность / Д.Е. Белов // Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук / Ставропольский государственный университет. Ставрополь, 2006.
12. Белов, Д.Е. Совершенствование биотехнологических и молекулярно-генетических методов при изучении генов, определяющих устойчивость к заболеваниям и молочную продуктивность / Д.Е. Белов // Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук / Ставрополь, 2006.
13. Белов, Д.Е. Технологии разработки систем управления информацией с открытым исходным кодом, проблемы внедрения в животноводстве России / Д.Е. Белов, В.В. Абонеев, А.Ф. Шалин // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2011. Т. 1. № 4-1. С. 96-100.
14. Белов, Д.Е. Экономические факторы, определяющие стоимость владения программным обеспечением / Д.Е. Белов, А.Ф. Шалин, К.И. Костюков, А.А. Щеголев, Р.У. Салпагаров // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 3. № 6. С. 346-350.
15. Букаров, Н.Г. И еще раз о маркерной селекции в скотоводстве / Н.Г. Букаров, С.Ф. Силкина, Д.Е. Белов // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2012. Т. 3. № 1-1. С. 61-62.
16. Воронкина, И.Н. Интеграция "Open Source" - продуктов с операционной системой, позволяющих достигать эффект кросс-платформенности и кросс-браузерности / И.Н. Воронкина, Д.Е. Белов, А.Ф. Шалин // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 2. № 6 (1). С. 300-307.
17. Квитко, Ю.Д. Применение математических методов для оптимизации рационов сельскохозяйственных животных // Ю.Д. Квитко, Б.Т. Абилов, Д.Е. Белов, Т.В. Ефимова, А.Ф. Шалин // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2012. Т. 2. № -1. С. 257-260.
18. Колосов, Ю.А. Какие же люди «съели овец?» / Ю.А. Колосов, Д.Е. Белов // Овцы, козы, шерстяное дело. -2013. -№2. -С. 57-60.
19. Макеев, М.В. Настройка Linux с организацией защищенного соединения по протоколу HTTPS. Экспериментальное внедрение программного обеспечения / М.В. Макеев, А.Ф. Шалин, Д.Е. Белов // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 2. № 6 (1). С. 338-348.
20. Силкина, С.Ф. Маркерный анализ в молочном скотоводстве с использованием групп крови / С.Ф Силкина, Н.Г. Букаров, Д.Е. Белов // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 3. № 6. С. 243-245.
21. Силкина, С.Ф. Распределение аллельных вариантов гена каппа-казеина в потомстве молочного скота Cтавропольского края / С.Ф. Силкина, Д.Е. Белов, А.В. Скокова, Н.Г. Муртянц // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 3. № 6. С. 246-249.
22. Чижова, Л.Н. Использование полимеразной цепной реакции в диагностике лейкоза КРС / Л.Н. Чижова, Д.Е. Белов // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2004. Т. 2. № 2-2. С. 65-69.
23. Шалин, А.Ф. Возможности интеграции веб-приложений с системой облачных вычислений Google App Engine / А.Ф. Шалин, Д.Е. Белов, К.И. Костюков, А.А. Щеголев, И.М. Кузнецов, М.В. Макеев // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 3. № 6. С. 360-362.
24. Шалин, А.Ф. Вопросы радиочастотной идентификации животных на основе «пассивных» электронных меток / А.Ф. Шалин, Д.Е. Белов, С.Ф. Силкина, А.А. Пикалов, И.М. Кузнецов, М.В. Макеев, К.И. Костюков, А.А. Щеголев // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 3. № 6. С. 362-365.
25. Шалин, А.Ф. Описание системы целевых индикаторов, характеризующих сельскохозяйственное производство и позволяющих осуществлять поддержку оперативного управления / А.Ф. Шалин, Д.Е. Белов, А.Е. Мищенко, А.А. Пикалов // Сборник научных трудов Ставропольского научно-исследовательского института животноводства и кормопроизводства. 2013. Т. 2. № 6 (1). С. 285-293.
