36
времени поддерживаются подавляющие большинство хостинг-провайдеров и
стал одним из ведущих языком программирования, использующих для
разработки динамических Web-сайтов [10].
Популярность языка в создании web-сайтов определяется наличием
большого набора средств предназначенных для разработки web-приложений.
Основные из них:
− автоматически извлекаемые GET и POST -параметров, а также
переменных окружения веб-сервера в предопределённые массивы;
− взаимодействует с очень большим количеством разных СУБД
(MySQL, SQLite, MySQLi, Oracle (OCI8), PostgreSQL, Microsoft SQL Server и
пр.);
− автоматическая отправка HTTP-заголовков;
− работает с HTTP-авторизацией;
− работает с сессиями и cookies;
− работает с удалёнными и локальными файлами, сокетами;
− обрабатывает файлы, загруженные на сервер;
В качестве системы управления базой данных была выбрана СУБД
MySQL.
MySQL – самая используемая СУБД [19]. Используется такими
компаниями как Facebook, Wikipedia, Twitter, LinkedIn, Alibaba и др. Из
основных преимуществ можно выделить скорость и простоту.
MySQL представляет собой высокопроизводительную многопоточную и
многопользовательскую систему управления реляционными базами данных,
основанную на архитектуре «клиент-сервер». За последние годы эта мощная,
надежная и дружественная к пользователю система управления базами данных
стала стандартом де-факто для использования как в деловой, так и в личной
сфере во многом благодаря ее продвинутому набору инструментов для
управления данными, мягкой политике лицензирования и общемировой
поддержке со стороны сообщества, куда входят как простые пользователи, так
и серьезные разработчики.
37
Популярность MySQL обусловлена определенным сочетанием
уникальных особенностей, к которым относятся скорость, надежность,
расширяемость и открытость исходного кода.
Для системы управления реляционными базами данных скорость —
время, затрачиваемое на выполнение запроса и возврат результатов тому, кто
его совершает, — это решающий показатель. По любым меркам MySQL
является производительной системой, которая зачастую оказывается на
порядок быстрее решений-конкурентов. Тесты производительности
(бенчмарки), доступные на сайте MySQL, свидетельствуют о том, что MySQL
опережает почти все прочие системы управления базами данных, доступные в
настоящее время, включая коммерческие аналоги вроде Microsoft SQL Server
2000 и IBM DB2.
Зачастую бывает так, что за высокую производительность системы
управления базами данных приходится платить низкой надежностью. Однако
MySQL, создававшаяся с целью обеспечить максимальную надежность и
оптимальное время работы, прошла тесты и сертификацию для использования в
высокоуровневых критически важных приложениях. MySQL поддерживает
транзакции, гарантирующие согласованность данных и снижающие риск
потери информации, а также репликацию и кластеризацию, которые
представляют собой методики, значительно уменьшающие время простоя в
случае сбоя сервера. И наконец, многочисленная аудитория пользователей
MySQL содействует быстрому обнаружению и устранению ошибок, а также
тестированию этого программного продукта в различных окружениях. Такой
профилактический подход привел к тому, что в MySQL фактически нет
ошибок.
MySQL может обрабатывать чрезвычайно большие и сложные базы
данные, сохраняя при этом достойный уровень производительности. Таблицы
объемом в несколько гигабайт, содержащие сотни тысяч записей, являются
распространенным явлением, при этом утверждается, что веб-сайт MySQL сам
использует базу данных, содержащую 50 млн записей. MySQL демонстрирует
38
почти линейную масштабируемость в многопроцессорном окружении, когда
производительность растет соразмерно увеличению количества центральных
процессоров в системе. Подобная способность к масштабированию сделала
систему MySQL такой же широко известной, как Эли Лилли, Alstom, Dun &
Bradstreet, компания Epson, газета New York Times, крупные вебсайты вроде
Google, Facebook и Slashdot, правительственные организации наподобие NASA,
Бюро переписи населения США и Шведской национальной полиции.
Использовать MySQL настолько просто, что даже новичок сможет
разобраться в основах за несколько часов, при этом данное программное
решение подкреплено детальным руководством, большим числом бесплатных
обучающих материалов, доступных в Интернете, сообществом опытных
разработчиков и изрядным количеством книг соответствующей тематики.
Несмотря на то, что большая часть взаимодействия с MySQL осуществляется
через интерфейс командной строки, существует и ряд графических
инструментов на браузерной или иной основе, облегчающих выполнение задач
управления и администрирования сервера баз дан
ных MySQL. И наконец, в
отличие от своих платных аналогов, где необходимо настраивать буквально
сотни параметров, система MySQL довольно легка в настройке и оптимизации
даже в случае с самыми требовательными приложениями.
Высокой производительностью система MySQL частично обязана своей
многопоточной архитектуре, которая обеспечивает возможность
множественного одновременного доступа к базе данных. Эта многопоточная
архитектура является сердцевиной движка MySQL, позволяя множеству
клиентов одновременно считывать содержимое одной и той же базы данных и
обеспечивая при этом высокую производительность. Дерево кода MySQL также
структурировано в модульном, много-уровневом виде, в нем минимум
излишеств и есть специальные оптимизаторы для таких комплексных задач,как
соединение и индексирование.
MySQL также содержит кэш запросов, который значительно повышает
производительность путем кэширования результатов распространенных
39
запросов и возврата кэшированных данных клиенту, который их запрашивает,
без необходимости повторного выполнения запроса. Этим MySQL отличается
от конкурирующих систем вроде Oracle — они кэшируют лишь план
исполнения, а не результаты. Им приходится выполнять запрос, включая все
соединения, и каждый раз повторно извлекать результаты запроса. Тесты
производительности MySQL свидетельствуют о том, что данная
функциональная особенность увеличивает производительность более чем на
200 %, не требуя при этом специального программирования со стороны
пользователя.
Следует отметить, что создатели MySQL первоначально не включили в
эту систему многие опции, которые приводили к снижению
производительности конкурирующих систем, в том числе транзакции,
ссылочную целостность и хранимые процедуры. Обычно эти опции усложняют
сервер и вызывают падение производительности. Однако в соответствии с
пожеланиями пользователей они все-таки были включены в последующие
версии MySQL.
MySQL предусматривает наличие интерфейсов программирования
приложений API (Application Programming Interfaces) на множестве языков, что
дает возможность создавать управляемые базами данных приложения на том
языке, который вы предпочитаете. В настоящее время MySQL позволяет
работать с такими языками, как C, C++, Eiffel, Java, Perl, PHP, Python, Ruby и
Tcl, имеются также коннекторы для JDBC-, ODBC- и NET-приложений.
1.4.3. Обоснование проектных решений по техническому обеспечению
Техническое обеспечение – комплекс технических средств,
предназначенных для работы информационной системы, а также
соответствующая документация на эти средства и технологические процессы. В
первую очередь – это вычислительные машины, периферийное оборудование,
аппаратура, каналы передачи данных и линий связи. Документацией
оформляются предварительный выбор технических средств, организация их
40
эксплуатации, технологический процесс обработки данных, технологическое
оснащение.
Разрабатываемая информационная система автоматизации учета
информационной безопасности приема заявок на ремонт и модернизацию
персональных компьютеров разрабатывается в виде web-сайта, поэтому для
работы в системе необходимыми условиями являются наличие доступа к сети
интернет на компьютере и установленная программа для обзора интернет
страниц (web-браузер) [17].
Минимальные значения технических характеристик компьютера, на
котором должна выполняться разработанная программа:
− тактовая частота процессора не менее 1,4 ГГц;
− объем оперативной памяти не менее 2 Гб;
− периферийные устройства: VGA-монитор с разрешением не менее
1024х768 пикселей, клавиатура, мышь;
− доступ к сети Интернет на скорости не менее 10 Мб/с.
41
2. Проектная часть
2.1. Разработка проекта автоматизации
2.1.1. Этапы жизненного цикла проекта автоматизации
Жизненный цикл информационной системы, как и любого программного
продукта – это непрерывный процесс, который начинается с момента принятия
решения о необходимости создания этой информационной системы и
заканчивается при полном изъятии её из эксплуатации.
Наиболее популярными и распространенными являются:
− ГОСТ 34.601-90. Действие данного стандарта распространяется на
автоматизированные информационные системы и описывает основные стадии и
этапы их создания;
− ISO/IEC 12207:1995. Этот стандарт описывает процессы и
организацию жизненного цикла программного обеспечения;
− Custom Development Method (методика, разработанная компанией
Oracle) подробный материал, содержащий в себе заготовки проектных
документов, которые можно использовать в проектах, основанных на
программных продуктах Oracle;
− Rational Unified Process (RUP) подразумевает итеративную модель
разработки, которая состоит из четырех этапов (или фаз): начало, исследование,
построение и внедрение. Каждый этап разбивается на подэтапы (итерации), в
результаты прохождения которых создаются версии для внутреннего и
внешнего пользования. Суть работы в рамках RUP - это создание и
сопровождение моделей на базе UML [13].
Для данного дипломного проекта был выбран стандарт ГОСТ 34.601-90,
т.к. он наиболее хорошо знаком разработчику проекта и имеет четкое описание
всех этапов работы над ИС.
Модель жизненного цикла была выбрана каскадная, в первую очередь это
связано с тем, что для разработки проекта автоматизации учета
информационной безопасности приема заявок на ремонт и модернизацию
42
персональных компьютеров необходима поэтапная разработка, с обязательной
отчетностью о выполнении каждого этапа, поэтому была выбрана каскадная
модель жизненного цикла ИС. Детальное описание всех семи этапов
жизненного цикла разрабатываемой информационной системы представлено в
таблице 3.
Этап внедрения информационной системы в производственный процесс
является одним из наиболее важных в жизненном цикле ИС, т.к. от его
проведения и результатов выполнения зависит эффективность дальнейшего
использования и эксплуатации информационной системы, а значит и
эффективность всего проекта автоматизации. По этой причине, этап внедрения
разработанной информационной системы чаще всего рассматривают как
отдельный проект.
Существуют следующие основные стратегии внедрения информационных
систем:
− Параллельная стратегия – когда одновременно работают старая
(ручная) и новая система, и их выходные документы сравниваются. Если они
согласуются длительное время, осуществляется переход на новую систему;
− «Скачок». Эта стратегия привлекательна, но не рекомендуется для
внедрения Корпоративных информационных систем;
− «Пилотный проект». Это наиболее часто используемая стратегия.
«Пилотный проект» - это тактика "скачка", но применяемая к ограниченному
числу процессов. Область применения стратегии - небольшой участок
деятельности. Такой подход снижает риск и наиболее надежен;
− «Узкое место» - это малая часть производственного процесса. При
использовании похода «узкое место» план внедрения выполняется только для
«узкого места» и для людей, работающих в нем. Точность данных повышается
только для изделий в этом «узком месте»; переподготовка - только для людей,
работающих в нем; анализ эффекта затрат делается только для него и т.д.
43
Таблица 3
Детальное описание этапов жизненного цикла ИС
Наименование
этапа
Цель этапа
Ключевые
участники
Требования к
входной
информации
Получаемые результаты
Исследование
предметной
области
Получить полное
представление о
предметной области,
задачах автоматизации
бизнес-процесса, выявить
требования к ИС
Сотрудники
учреждения
Разработчик
Нормативные документы
компании
Текущая организация
IT-сферы в компании
Требования к
функциональному
наполнению ИС
Проектирование
ИС
Выбрать и обосновать
проектные решения по
информационному,
программному и
аппаратному обеспечениям
Разработчик
Требования к
функциональному
наполнению ИС
Проектные решения по
информационному,
программному и аппаратному
обеспечению проектируемой
ИС
Разработка ИС
Создать работающий
прототип системы,
выполняющий все
требуемые функции
Разработчик
Программист
Проектные решения по
информационному,
программному и
аппаратному
обеспечению
проектируемой ИС
Рабочая система,
удовлетворяющая
обозначенным
функциональным и другим
требованиям
Тестирование и
отладка первой
версии ИС
Провести проверку
корректности работы всех
функций системы,
устранить выявленные
недочеты
Сотрудники
учреждения
Разработчик
Рабочий прототип
системы
Система с исправленными
недочетами и ошибками
Внедрение ИС
Внедрить ИС в
производственный процесс
Разработчик
Сотрудники
учреждения
Система с
исправленными
недочетами и ошибками
Внедренная в
производственный процесс
ИС
Эксплуатация
системы в
производственном
Получить необходимый
эффект от использования
ИС
Сотрудники
учреждения
Внедренная в
производственный
процесс ИС
Полученный положительный
эффект, пожелания к
доработке и развитию
44
процессе
системы
Развитие системы
Расширить функционал,
улучшить пользовательский
интерфейс
Разработчик
Пожелания к доработке
и развитию системы
Расширенный функционал
ИС, улучшенный
пользовательский
интерфейса
45
Для реализации данного проекта автоматизации и обеспечения
информационной безопасности процесса приема заявок была выбрана
стратегия внедрения, называемая «Узкое место», т.к. использование других
описанных стратегий невозможно из-за четко выделенных рамок
автоматизированного бизнес-процесса [22].
Ниже представлены основные фазы реализации проекта по внедрению
проектируемой ИС в производственный процесс.
Все перечисленные фазы выполняет разработчик, совместно с
сотрудниками компании, ответственными за обеспечение работы
персональных компьютеров (инженеры по ремонту it-отдела компании).
Основная роль разработчика – анализ ресурсов и процессов, корректировка
внедрения под конкретные условия компании. Роль сотрудников компании –
обеспечение разработчика всей необходимой ему информацией, нужными
материалами и оргтехникой.
Фаза "Предварительные работы по подготовке проекта внедрения ИС".
В ходе предпроектного обследования предприятия происходит сбор
подробной информации о структурном построении организации,
функциональных связях, системе управления, об основных бизнес-процессах,
о потоках внутри предприятия, необходимой для построения
соответствующих моделей и выбора объектов для автоматизации.
Оцениваются сроки, ресурсы, виды и объемы работ, номенклатура и
стоимость программно-аппаратных и телекоммуникационных средств,
стоимость обучения персонала и т. д.
Фаза "Подготовка проекта". После завершения первой фазы
осуществляется предварительное планирование и формирование процедур
запуска проекта:
− формирование проектной и экспертной групп;
− распределение полномочий и ответственности;
− определение организационно-технических требований к процессу
внедрения;