The diploma thesis focuses on metadata as important means which are able to stop a trend of increasing costs of development, operation and maintenance of decision support systems -- Business Intelligence. The theoretical part of the thesis is elaborated based on such assumption. Its goal is to produce an extensive analysis of the term metadata -- starting with a general definition of the term, then dealing with the categorization and analyzing the issues and benefits. Further on, the term metadata management is discussed as well as metadata repository which is the key element of metadata solutions. The aim of the practical part of the thesis is to analyze the selected commercial metadata management solutions and answer the question whether there is currently a suitable comprehensive solution which would suit the needs of a chosen financial institution, Komerční banka. Furthermore, another question is discussed in the thesis and that is if a suitable solution is to either purchase a commercial solution or decide for own development. The analysis in both parts of the thesis, theoretical and practical, is mainly based on foreign sources, above all articles by specialists in the area of data warehousing, and numerous consultations with an expert on metadata from Komerční banka, Mr. Jiří Omacht.

abstract: Data-driven applications are becoming increasingly complex with support for processing events and data streams in a loosely-coupled distributed environment, providing integrated access to heterogeneous data sources such as relational databases and XML documents. This dissertation explores the use of materialized views over structured heterogeneous data sources to support multiple query optimization in a distributed event stream processing framework that supports such applications involving various query expressions for detecting events, monitoring conditions, handling data streams, and querying data. Materialized views store the results of the computed view so that subsequent access to the view retrieves the materialized results, avoiding the cost of recomputing the entire view from base data sources. Using a service-based metadata repository that provides metadata level access to the various language components in the system, a heuristics-based algorithm detects the common subexpressions from the queries represented in a mixed multigraph model over relational and structured XML data sources. These common subexpressions can be relational, XML or a hybrid join over the heterogeneous data sources. This research examines the challenges in the definition and materialization of views when the heterogeneous data sources are retained in their native format, instead of converting the data to a common model. LINQ serves as the materialized view definition language for creating the view definitions. An algorithm is introduced that uses LINQ to create a data structure for the persistence of these hybrid views. Any changes to base data sources used to materialize views are captured and mapped to a delta structure. The deltas are then streamed within the framework for use in the incremental update of the materialized view. Algorithms are presented that use the magic sets query optimization approach to both efficiently materialize the views and to propagate the relevant changes to the views for incremental maintenance. Using representative scenarios over structured heterogeneous data sources, an evaluation of the framework demonstrates an improvement in performance. Thus, defining the LINQ-based materialized views over heterogeneous structured data sources using the detected common subexpressions and incrementally maintaining the views by using magic sets enhances the efficiency of the distributed event stream processing environment. / Dissertation/Thesis / Ph.D. Computer Science 2011

Darbe analizuojamas metaduomenų saugyklų kūrimas pritaikant veiklos modeliavimo metodo metamodelį. Apžvelgtos metaduomenų saugyklų ir veiklos modeliavimo metodų bei notacijų BPMN, ARIS, GRAI tinklo, UEML savybės, jų pritaikymo metaduomenų saugykloms projektuoti galimybės. Atrinktas tinkamiausias veiklos modeliavimo metodas ARIS, kuris apima daugiausiai organizacijos veiklos aspektų. Sukurta metaduomenų saugykla panaudojant ARIS veiklos modeliavimo metodo metamodelį, kuri pritaikyta įmonės UAB „Klaipėdos Konteinerių Terminalas“ duomenų srautams valdyti ir integruota su įmonės naudojama informacine sistema. Šios saugyklos pagalba metaduomenys, išgauti iš įvairių įmonės dokumentų, suskirstomi pagal skirtingus veiklos aspektus: darbo vietas, veiklos funkcijas, padalinius. Išnagrinėtas metaduomenų saugyklų kūrimas UEML, GRAI tinklo, BPMN metamodelių pagrindu bei jų savybės ir palygintos su ARIS metodo metamodelio pagrindu sukurtos metaduomenų saugyklos savybėmis. Nustatyta, kad veiklos modeliavimo metodo ARIS taikymas leidžia sukurti metaduomenų saugyklą, apimančią daugiau įmonės veiklos aspektų. Tai leidžia geriau identifikuoti įmonės duomenų pokyčius ir vietą veiklos valdymo procese. / This paper analyses creation of a metadata repository by implementing the meta-model of enterprise modelling methods and notations. It encompasses overviews of metadata repository qualities of UEML, ARIS, GRAI Grid, BPMN enterprise modelling methods and notations and their application in designing metadata repositories. ARIS method was selected as the most suitable enterprise modelling method because it encompasses the largest number of aspects of the enterprise activity. Employing this method meta-model, a metadata repository was created and integrated with the informational system of the company UAB „Klaipėdos Konteinerių Terminalas“ for more efficient management of the company’s data flows. With the help of this metadata repository data extracted from various company’s documents is grouped according to different aspects of the company’s activity: workplaces, departments, job functions, etc. The paper investigates creation of metadata repositories on the basis of UEML, GRAI Grid and BPMN meta-models and compares their qualities with those of a metadata repository created on the basis of ARIS meta-model. It has been established that application of ARIS enterprise modelling method enables to create a metadata repository encompassing more aspects of the enterprise’s activity. It allows to better identify changes in the enterprise’s documents and their place in the activity management process.

Pagrindinis informacinių technologijų (IT) naudojimo mokymuisi tikslas – didinti mokymosi kokybę ir efektyvumą, lengvinti besimokančiojo ir mokytojo darbą. Galima išskirti dvi IT taikymo ugdymui kryptis: 1) kai naudojant IT siekiama gerinti tradicinius metodus 2) kai sukuriami nauji metodai, kuriuos taikyti įmanoma tik naudojant IT. Abiem atvejais svarbus mokytojų gerosios patirties dalijimasis, mokymosi metodų įvaldymas. Disertacinis darbas skirtas metodinių išteklių ir mokymosi metodų naudojimo problemoms, kylančioms dėl informacijos nepakankamumo mokymosi objektų (MO) metaduomenų saugyklose, spręsti. Išanalizuoti ir palyginti pagrindiniai MO metaduomenų standartų modeliai, naudojami skaitmeniniams mokymosi ištekliams formaliuoju būdu aprašyti. Ištirti MO metaduomenų standartų taikymo modelių sudarymo moksliniai ir praktiniai principai. Išanalizuoti turinio MO kūrimo modeliai, kurie užtikrina MO suderinamumą. Atliktas empirinis tyrimas leido nustatyti tolesnę tyrimo kryptį ir turėjo įtakos išplėsto MO metaduomenų taikomojo modelio kūrimui. Metaduomenų taikomojo modelio projektavimo procesą sudaro šie etapai: 1) metodinių išteklių ir mokymosi metodų objektų aprašančių metaduomenų elementų aibių išskyrimas; 2) valdomųjų žodynų, skirtų metaduomenų elementams aprašyti, formavimas siekiant užtikrinti metaduomenų suderinamumą; 3) metodinių išteklių ir mokymosi metodų objektų aprašančių metaduomenų lyginamoji analizė; 4) išplėsto MO metaduomenų modelio išbaigimas ir diegimas... [toliau žr. visą tekstą] / The key aim of using information technology (IT) in learning is to increase the learning quality and efficiency, to facilitate a learner’s and a teacher’s work. We can distinguish two main directions of IT application in training: (1) if applying IT we strive to improve the traditional methods; (2) if new methods are developed that are applicable only if IT is used. In both cases, sharing the good experience of teachers and mastering of the learning methods are of great importance. The research work is meant for solving the problems of using methodological resources and learning methods, which arise due to insufficiency of information in the metadata repositories of learning object (LO). The main models of LO metadata standards, used to describe digital learning resources in a formal way, have been analyzed and compared. Scientific and practical principles for applied model design of LO metadata standards have been explored. The content LO developing models that ensure LO compatibility have been considered. The empirical research performed enabled us to determine a further trend of research and influenced the creation of an extended LO metadata applied model. The design process of a metadata applied model consists of the following phases: 1) determination of sets of metadata elements that describe methodological resources and learning method objects, 2) composition of controlled vocabularies, aimed at description of metadata elements, with a view to ensure the compatibility... [to full text]

The key aim of using information technology (IT) in learning is to increase the learning quality and efficiency, to facilitate a learner’s and a teacher’s work. We can distinguish two main directions of IT application in training: (1) if applying IT we strive to improve the traditional methods; (2) if new methods are developed that are applicable only if IT is used. In both cases, sharing the good experience of teachers and mastering of the learning methods are of great importance. The research work is meant for solving the problems of using methodological resources and learning methods, which arise due to insufficiency of information in the metadata repositories of learning object (LO). The main models of LO metadata standards, used to describe digital learning resources in a formal way, have been analyzed and compared. Scientific and practical principles for applied model design of LO metadata standards have been explored. The content LO developing models that ensure LO compatibility have been considered. The empirical research performed enabled us to determine a further trend of research and influenced the creation of an extended LO metadata applied model. The design process of a metadata applied model consists of the following phases: 1) determination of sets of metadata elements that describe methodological resources and learning method objects, 2) composition of controlled vocabularies, aimed at description of metadata elements, with a view to ensure the compatibility... [to full text] / Pagrindinis informacinių technologijų (IT) naudojimo mokymuisi tikslas – didinti mokymosi kokybę ir efektyvumą, lengvinti besimokančiojo ir mokytojo darbą. Galima išskirti dvi IT taikymo ugdymui kryptis: 1) kai naudojant IT siekiama gerinti tradicinius metodus 2) kai sukuriami nauji metodai, kuriuos taikyti įmanoma tik naudojant IT. Abiem atvejais svarbus mokytojų gerosios patirties dalijimasis, mokymosi metodų įvaldymas. Disertacinis darbas skirtas metodinių išteklių ir mokymosi metodų naudojimo problemoms, kylančioms dėl informacijos nepakankamumo mokymosi objektų (MO) metaduomenų saugyklose, spręsti. Išanalizuoti ir palyginti pagrindiniai MO metaduomenų standartų modeliai, naudojami skaitmeniniams mokymosi ištekliams formaliuoju būdu aprašyti. Ištirti MO metaduomenų standartų taikymo modelių sudarymo moksliniai ir praktiniai principai. Išanalizuoti turinio MO kūrimo modeliai, kurie užtikrina MO suderinamumą. Atliktas empirinis tyrimas leido nustatyti tolesnę tyrimo kryptį ir turėjo įtakos išplėsto MO metaduomenų taikomojo modelio kūrimui. Metaduomenų taikomojo modelio projektavimo procesą sudaro šie etapai: 1) metodinių išteklių ir mokymosi metodų objektų aprašančių metaduomenų elementų aibių išskyrimas; 2) valdomųjų žodynų, skirtų metaduomenų elementams aprašyti, formavimas siekiant užtikrinti metaduomenų suderinamumą; 3) metodinių išteklių ir mokymosi metodų objektų aprašančių metaduomenų lyginamoji analizė; 4) išplėsto MO metaduomenų modelio išbaigimas ir diegimas... [toliau žr. visą tekstą]