Введение
Глава 1. Обзор предметной области, существующих подходов и программных средств 10
1.1. Понятие сетевой модели 10
1.2. Проблематика применения методов сетевого моделирования 11
1.3. Области применения сетевых моделей 15
1.4. Общая схема реконструкции и анализа сетевых моделей сложных систем 16
1.5. Понятие и проблематика генных сетей 24
1.6. Понятие и проблематика экологических сетей 32
1.7. Обзор программных средств реконструкции сетевых моделей 35
1.7.1. Общая характеристика существующих программных средств 36
1.7.2. Обзор системы GeneNet 43
1.7.3. Анализ методов и средств интеграции биологических данных 49
Глава 2. Анализ требований 55
2.1. Краткая формулировка основных требований и ограничений 55
2.2. Представление данных 57
2.2.1. Семантика онтологии и метамодели 58
2.2.2. Функциональность метамодели 63
2.3. Интеграция внешних информационных ресурсов 67
2.4. Представление сетевых моделей 71
2.5. Визуальная реконструкция сетевых моделей 75
2.6. Расширяемость и адаптивность 80
2.7. Контроль доступа к данным 81
Глава 3. Архитектура и реализация 83
3.1. Анализ способов реализации требований 83
3.1.1. Способы реализации метамодели 84
3.1.2. Прототипная реализация метамодели 86
3.1.3. Прототип подсистемы интеграции данных 89
3.1.4. Оптимизация производительности подсистемы интеграции данных 90
3.1.5. Выбор технологической базы для визуального редактирования сетевых моделей .93
3.2. Общая архитектура системы 95
3.3. Метамодель 98
3.3.1. Структура основной метамодели 98
3.3.2. Метамодель для представления сетей 105
3.4. Реализация требований 110
3.4.1. Методика интеграции данных 110
3.4.2. Транзакционные операции и удаленный программный интерфейс 114
3.4.3. Контроль доступа к данным 119
3.5. Язык запросов 123
3.6. Программная реализация 130
3.6.1. Подсистема MetaBase 130
3.6.2. Подсистема Araneus 136
3.6.3. Редактор онтологии 143
Глава 4. Практическое использование 144
4.1. Объединение баз данных в области молекулярно-генетических систем 144
4.1.1. Постановка задачи 144
4.1.2. Онтология 148
4.1.3. Заключение 157
4.2. Визуальная реконструкция генных сетей 158
4.3. Программная среда для моделирования эволюции популяций одноклеточных, организмов 161
4.4. Задачи сетевого моделирования экосистем 164
Заключение 173
Литература 175
