Полный текст

Группам организаций и предприятий, имеющим одинаковое назначение, схожую организационную структуру и выполняющим однотипные функции, требуются порталы сайтов со специфичным функционалом и свойствами. Портал – совокупность сайтов. Для построения таких порталов разрабатывается платформа – аппаратный и/или программный комплекс, служащий основой для различных вычислительных систем. Перед разработкой в инструментальной среде требуется смоделировать платформу. Модель позволит управлять порталами и сайтами, используя различные варианты операций и функций. При разработке сайтов и порталов оперируют такими понятиями, как таблицы баз данных, тэги html-кода. Разрабатываемая платформа сложнее и сайта, и портала, она включает эти понятия, поэтому при ее разработке необходимо оперировать абстракциями более высокого уровня. Математическая модель, основными элементами которой будут сайты, позволит достичь необходимого уровня абстракции. Введя аксиоматическую систему с элементами-сайтами и операциями между ними, мы получим также критерий для дальнейшей верификации разрабатываемого программного обеспечения системы. Для построения математической модели необходимо формализовать понятия «сайт», «портал», «платформа», исследуя типовое проявление этих структур, и определить операции над ними. Формализмы необходимы, чтобы выделить: - сущности для создания объектной структуры сайта; - операции с сайтами, которые в дальнейшем могут быть запрограммированы. Структура сайта 1. Верстка сайта – процесс формирования веб-страницы по готовому макету и результат этого процесса – состоит из следующих элементов [1]: - шаблон страницы – HTML-код оформленной веб-страницы, - область шаблона, - тип блока, - блок контента. Элементы верстки соотносятся следующим образом: шаблоны страниц состоят из областей, к каждой из которых приписан свой тип блока. Шаблон определяет, как эти области взаимно расположены и оформлены. В области может располагаться блок с текстовой и графической информацией, составляющей контент сайта заданного типа. К различным типам блоков относятся, например, блок с произвольным контентом – полнофункциональный фрагмент html-кода. Или блок со структурированной повторяющейся информацией. Подобный блок может использоваться для отображения списка новостей. Контент блока состоит из нескольких записей, в каждой находится фиксированное количество полей: дата, заголовок, краткое содержание новости. Один и тот же блок может размещаться на нескольких страницах одновременно. Например, блок новости может располагаться и на странице «Новости» сайта, и на главной странице. Блоки предназначены непосредственно для управления содержимым сайта. В рамках страниц, заданных одним шаблоном, блоки в одной и той же области могут быть разными. Тип информации так же может быть различным: новости, формы обратной связи и т.д. 2. Страница сайта – отображаемый для пользователя сайта гипертекстовый документ, полученный наполнением шаблона страницы содержимым конкретных блоков, имеющих тип. 3. Карта сайта. Составляющие всемирной паутины (англ. World Wide Web) – сайты – представляют собой наборы страниц, являющихся гипертекстовыми документами, составленными на языках html, xml. Ссылки в гипертекстовых документах указывают на элементы, находящиеся как на том же сайте, так и на других. Отношение связности страниц сайта, образованное гипертекстовыми ссылками, обладает следующими свойствами: - нерефлексивность (не всегда в рамках страницы есть ссылка на нее саму, но подобная ситуация возможна, поэтому антирефлексивности тоже нет); - нетранзитивность (если страница один раз ссылается на страницу); - несвязность (не обязательно между двумя произвольными страницами существует ссылка); - несимметричность (если первая страница ссылается на вторую, то из этого не следует, что вторая ссылается на первую, но тем не менее эта ссылка может и существовать, следовательно, свойства «антисимметричность» также не будет). Отсутствие транзитивности и антисимметричности усложняет целостное восприятие сайта, поскольку система ссылок образует сетевую структуру, а не более простую – иерархическую. В связи с этим в рамках сайта часто реализуют выделенную систему ссылок, называемых меню или навигацией сайта. Навигация сайта отображает основные ссылки между страницами, создавая уже, во-первых, иерархическую структуру, во-вторых, отношение частичного порядка между страницами. Такую структуру ссылок называют «Картой сайта». Структура платформы С формальной точки зрения блок – это пара – упорядоченный конечный набор длины , каждый из элементов которого принадлежит некоторому множеству , (аналогично для ): (1) где N – номер блока; T – содержимое блока; веб-страница согласно математической модели – это упорядоченная тройка: (2) где I – множество номеров блоков; F – шаблон страницы; H – заголовок. Так, например, у главной страницы сайта заголовком (H) будет «Главная страница», посредством шаблона (F) будет определено, из каких элементов будет состоять эта страница (краткое описание сайта, новости, ссылки на наиболее важные разделы и т.д.). Каждый из элементов соответствует конкретному блоку с определённым номером (I). Сайт с формальной точки зрения – это упорядоченная пятёрка: (3) где P – множество страниц ; M – множество бинарных файлов (документы, созданные в офисных приложениях, мультимедийные файлы); K – отношение (частичного порядка) связности страниц («Карта сайта»); B – множество блоков ; D – оформление страниц (тексты на формальных языках верстки, программирования, оформленные в виде, как отдельных файлов, так и частей программного обеспечения сайта, портала, платформы). Например, сайт школы может состоять из нескольких страниц (P) (посвящённых учителям, расписанию, ученикам и т.д.). Переход между страницами будет осуществляться при помощи меню сайта (K). Все страницы при этом посредством программного обеспечения оформляются в едином стиле (D), что также позволяет убедиться в их отношении к одному сайту. Каждая страница состоит из определённых блоков (B): например, на странице с расписанием располагается блок табличного типа. Также на сайте могут располагаться различные документы и мультимедийные файлы (M), такие как списки учащихся, видеоролики о жизни школы и т.д. Портал с формальной точки зрения – это упорядоченная двойка: п (4) где S – множество сайтов; C – отношения связности. В качестве примера можно привести портал муниципалитетов Пермского края, где есть главный сайт (S), содержащий информацию о муниципальных образованиях Пермского края вообще и ссылки (С) на сайты (S) конкретных районов и их поселений – подсайты. Формальные операции платформы 1. Бинарные операции Бинарные операции над сайтами должны выполняться в одном базисе – оформление страниц (D). 1.1. Сумма сайтов. Множество сайтов S и ассоциативная бинарная операция «сумма сайтов» составляют полугруппу . Полугруппа – множество с заданной на нём ассоциативной бинарной операцией. Запись можно интерпретировать как «изменения на сайте s1 – комплекс изменений для добавления к сайту s2 – «пользовательский интерфейс», сформированных в «административном интерфейсе», приводят к появлению новой версии сайта s3 – «пользовательский интерфейс». Необходимость в подобной операции может возникнуть, например, при добавлении новости в административном интерфейсе сайта государственных органов, когда нужно не сразу публиковать её на пользовательском интерфейсе, а после проверки. При применении данной операции новость будет опубликована. Идемпотентом (элемент, повторное использование которого не приведёт к изменениям) и нулем полугруппы будет пустой сайт , поскольку и . При выполнении этой операции объединяются множества страниц сайтов, блоков, состав файлов, а карта одного сайта дополняется картой второго сайта. Таким образом, можно добавлять новые страницы на сайт. 1.2. Разность сайтов. Множество сайтов S портала и бинарная операция «разность сайтов» составляют группоид (множество с определённой на нём двухместной операцией) . Запись можно интерпретировать как «изменения на сайте s2 – комплекс изменений для удаления из сайта s1 – «пользовательский интерфейс», сформированных в «административном интерфейсе», приводят к появлению новой версии сайта s3 – «пользовательский интерфейс». Операция, обратная операции «сумма сайтов», может применяться при удалении устаревшей информации, когда данное действие должно быть согласовано несколькими людьми. Идемпотентом и правым нулем полугруппы будет пустой сайт , поскольку и . При помощи данной операции можно произвести удаление страницы с сайта. 1.3. Пересечение сайтов. Множество сайтов S портала и ассоциативная бинарная операция «пересечение сайтов» составляют абелеву группу (множество с определённой на нём двухместной ассоциативной операцией с единицей и нулем) . В записи результирующий сайт s3 представляет собой совпадающие элементы сайтов s1 и s2 . Подобная операция может применяться, когда осуществляется периодическое сохранение изменений на сайте и в какой-то момент обнаруживаются ошибки в более новой версии сайта. В таком случае при применении данной операции к двум версиям сайта (более старой и более новой) можно выделить ту часть сайта, которая не будет содержать ошибок. Идемпотентом и нулем группы будет пустой сайт , поскольку и . Идемпотентом и единицей группы будет сайт se=ss, поскольку и , где – сайты, составляющие портал. Обратным сайтом для сайта s будет сайт , такой что . 2. Отображения [2]. 2.1. Редактирование записи – функция, применяемая к сайту. Аргументами функции должны быть изменяемый сайт и блок контента, получаемый после редактирования записи. Таким образом, функцию «редактирование записи» можно записать следующим образом: или просто , если зафиксировать b, где s – модифицируемый сайт, такой что ; b – модифицируемый блок; f – функция, принадлежащая отображению F: . Это отображение можно применять к полугруппе . В этом случае можно сказать, что оно обладает свойством гомоморфизма, поскольку для любых сайтов выполнено соотношение . С помощью этой функции можно, например, заменить блок на сайте. 2.2. Функция добавления и удаления сайта из портала должна содержать в качестве аргументов изменяемый портал, управляющий порталом сайт и добавляемый/удаляемый сайт: п п), (5) а функция «удаление сайта»: п п), (6) где п – модифицируемый портал, такой что п П; s1 – управляющий порталом сайт; s2 – добавляемый/удаляемый сайт; g1 и g2 – функции, принадлежащие отображению G: П П. 2.3. Функция изменения связности сайтов в портале должна содержать изменяемый портал и управляющий порталом сайт в качестве аргументов: п п), (7) где п – модифицируемый портал, такой что п П; s – управляющий порталом сайт; h – функция, принадлежащая отображению H: П П. С помощью данной функции можно изменить иерархию сайтов в портале. Таким образом, сформулирована математическая модель в виде аксиоматической системы. Аксиоматическая система состоит из функций и операций, которые удобно реализовать на функциональном языке, после чего на основании полученной программной модели будет реализована платформа.

Об авторах

Наталья Сергеевна Езова

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: fizik_podrivnik@mail.ru
614990, Пермь, Комсомольский пр., 29 студентка кафедры информационных технологий и автоматизированных систем Пермского национального исследовательского политехнического университета

Денис Борисович Кузнецов

Пермский национальный исследовательский политехнический университет

Email: kdenisb@mail.ru
614990, Пермь, Комсомольский пр., 29 старший преподаватель кафедры информационных технологий и автоматизированных систем Пермского национального исследовательского политехнического университета

Список литературы

Статистика

Просмотры

Аннотация - 45

PDF (Russian) - 31

Ссылки

• Ссылки не определены.