45
данных в разных ИС. К тому же, наблюдается низкая гибкость доступа к ин-
формации, поэтому локальная файловая организация может применяться лишь
в специализированных приложениях [13].
В рамках проекта на выпускную квалификационную работу, информаци-
онная база представляет из себя так называемое интегрированное хранилище.
Организация информационной базы в таком виде позволяет объединить разные
источники информации, и организовывать управление файлами различных
форматов. Помимо всего прочего, существуют очевидные преимущества ис-
пользования для хранения и обработки информации из БД.
совместимость данных; соответствие данных реальному состоянию
объекта;
удобство и увеличение скорости совместной обработки данных;
поддержка целостности данных.
База данных (БД) — поименованная совокупность данных, отра-
жающая совокупность объектов и их отношений в рассматриваемой
предметной области.
Существует несколько способов организации БД. Различают распреде-
ленные и централизованные базы данных. При организации ИБ основным кри-
терием выбора способа организации является минимизация затрат на проекти-
рование, обеспечение системы, способа организации и хранения файлов ИБ.
Эти критерии и необходимость обеспечения должной надежности хранения
данных привели к выбору централизованного способа организации БД в рамках
реализуемого проекта автоматизации.
На сегодняшний день среди моделей данных в БД различают:
иерархическую;
сетевую;
реляционную модель.
46
При разработке системы применялась реляционная модель БД, представ-
ляющая собой набор отношений, которые изменяются во времени. В процессе
создания ИС, совокупность отношений дает возможность хранить данные о
всех объектах предметной области, отражать связи между ними. Сами данные в
свою очередь хранятся в таблицах. Для удобства определения каждая таблица
созданной БД имеет уникальный код.
Учитывая все преимущества реляционных моделей данных для представ-
ления информации, обрабатываемой при решении задачи целесообразно ис-
пользовать реляционную модель БД.
1.4.3 Обоснование проектных решений по программному обеспечению
Любое ПО является совокупностью компьютерных программ, описаний и
инструкций по их использованию на ЭВМ. ПО можно поделить на два класса:
Общее ПО (ОС, операционные оболочки, интерпретаторы, про-
граммные среды для разработки прикладных программ, компилято-
ры, СУБД, сетевые утилиты и т.п.);
Специальное ПО (некое количество специальных программ, со-
зданных для конкретных задач в пределах функциональности сре-
ды).
Само ПО - это совокупность программ для выполнения целей и задач ав-
томатизированной системы.
ПО обычно делят на 2 вида: общее (ОС, оболочки, интерпретаторы, про-
граммные среды для разработки софта, компиляторы, СУБД, сетевые утилиты
и т.п.) и специальное ПО (некое количество специальных программ, созданных
для конкретных задач в пределах функциональности среды, и реальные приме-
ры).
47
Для работы и обеспечения функциональности программного обеспечения
требуется ОС. Сами ОС реализуют управление работой ПК, их ресурсами, за-
пускают для выполнения требуемые прикладные программы, занимаются все-
возможными вспомогательными действиями по запросу пользователя. МТС
существуют как сетевые, так и для одного пользователя или для множества
пользователей.
Общесистемное ПО – это программы, которые рассчитаны на широкий
круг пользователей и выполняемых ими задач. Организация вычислительного
процесса, и выполнение наиболее часто встречающихся функций по обработке
информации. Такое ПО позволяет существенно расширить возможности ком-
пьютеров, автоматизировать вычислительные работы, и оказывать помощь в
оптимизации работы разработчиков программного обеспечения [23].
Специализированное ПО – это уже более сложное обеспечение, представ-
ляющее собой совокупность программ и приложений, которые разрабатывают-
ся для конкретного функционального назначения. В специализированное ПО
обычно входят пакеты приложений, нужных для организации данных, и обра-
ботки таких данных при решения функциональных задач.
При выборе комплекса технических средств для разработки системы, од-
ним из важнейших критерием является выбор операционной системы. Опера-
ционная система предназначена для управления техническими средствами ком-
пьютера, поддерживает запуск и работу различных программ и приложений,
обеспечивает базовую защиту данных, выполняет различные сервисные функ-
ции. Каждое приложение пользуется средствами, предоставляемыми операци-
онной системой. Таким образом, от выбора операционной системы зависит
набор программ и формат выполняемых файлов, и их взаимодействие на аппа-
ратном и программном уровне.
В принципе, при разработке программы автоматизированной обработки
заявок на обслуживание, выбор ОС не очень повлияет на функционал програм-
48
мы, потому что при реализации вычислительных алгоритмов, не требуются ка-
кие то специфические особенности операционной системы. Поэтому выбор ОС
для реализации задачи ВКР сводится лишь к предпочтениям разработчика и
пользователей, а также от той программной среды, в которой работает органи-
зация. Основные же языки программирования, реализованы в необходимой
степени в любой ОС.
В любых ОС существуют сетевые интерфейсы, средства для работы с ба-
зами данных, средства управления файловыми архивами и каталогами, средства
управления исходными данными. Интерфейс пользователя также присутствует
в любой ОС, поэтому производить разработку ПО не составит труда для любой
из выбранных ОС.
В качестве операционной среды для разработки приложения автоматиза-
ции для ОГАУ "Информационно-технический центр Иркутской области" была
выбрана операционная система семейства Windows, а именно система Windows
7 Professional Edition. Данный выбор обусловлен тем, что данная операционная
система является наиболее распространенной и стабильной ОС . Она обеспечи-
вает графический интерфейс пользователя, предоставляет широкие возможно-
сти для работы с разнородными данными, и предоставляет разработчикам ши-
рокие возможности для проектирования, программирования и полной реализа-
ции их замыслов, позволяя сконцентрироваться на работе.
Поговорим о выборе системы управления базами данных (далее –
СУБД).
Выбор СУБД является нетривиальной многопараметрической задачей, и
представляется одним из самых важных этапов при разработке приложений,
основанных на БД. Программный продукт должен удовлетворять требованиям
разработчика и заказчика, реализовывать механизм удовлетворения потребно-
стей предприятия, с учетом финансовых затрат на приобретение и внедрение
системы [25]. Также она должна учитывать техническое обеспечение и воз-
49
можность работы на нем. Немаловажным является и обучение персонала работе
с внедряемой СУБД. И конечно, критическим фактором является финансовая
выгода от приобретения и внедрения именно этого программного продукта.
Одним из простейших подходов при выборе СУБД является подход, ос-
нованный на оценке того, как и в какой мере имеющиеся на рынке системы
удовлетворяют потребностям и требованиям создаваемого проекта ИС.
Более затратным и дорогим вариантом представляется создание испыта-
тельного (тестового) проекта, где берется за основу применение нескольких
СУБД, их тестирование в различных условиях и последующий выбор конкрет-
ной системы для дальнейшего использования. Однако при этом варианте при-
ходится ограничить круг рассматриваемых систем, с учетом критериев отбора.
Каковы же они?
Можно выделить несколько групп критериев:
Моделирование данных
Архитектура системы
Обеспечение контроля за работой системы
Механизмы разработки приложений
Производительность системы в целом
Надежность и отказоустойчивость.
Прочие критерии
Основной принцип выбора СУБД для проекта, это определение про-
граммного продукта, подходящего к поставленным требованиям в максималь-
ной степени. Задача весьма не простая, так как, во-первых, к СУБД предъяв-
ляют различные специфические требования, склонные к изменениям в течение
времени эксплуатации, во-вторых, СУБД содержат огромное число параметров,
затрудняющих их сравнение друг с другом. Наконец, информация о СУБД
весьма часто представляет собой маркетинговые уловки, мало соотносящиеся с
реальными свойствами и параметрами. Это также затрудняет выбор системы.
50
Процедура выбора СУБД обычно проводится в три этапа:
Оценка программных продуктов на предмет соответствия требова-
ниям
Анализ технических параметров выбранных систем
Анализ производительности ПО, входящего в СУБД
К числу показателей, по которым делается вывод о пригодности ПО от-
носятся:
Вид программного продукта и его архитектура;
Категории пользователей, на которых рассчитано данное ПО
Эргономичность и удобство эксплуатации различными категориями
пользователей
Модель данных. Чаще всего – реляционная, однако существуют и
альтернативные варианты СУБД, поддерживающие мультимодель-
ность данных
Качество интегрированных средств разработки
Защита данных и обеспечение защиты информации
Качество телекоммуникационных функций для обмена данными
Поддержку и особенности стандартных интерфейсов с БД
Возможность групповой и пакетной обработки данных
Репутация и солидность фирмы разработчика
Сейчас стоимость полнофункциональных СУБД обычно находится в пре-
делах $500 - $2000. В общую стоимость включается стоимость как самого ин-
струментария, так и средства настройки, конфигурации, администрирования и
сопровождения программного обеспечения СУБД. На более продвинутые и
масштабные СУБД цена может измеряться уже миллионами долларов, но такие
51
системы больше подходят для огромных монструозных корпораций, где число
пользователей системы исчисляется десятками тысяч человек [29].
Если смотреть на уровень технических характеристик, то здесь разнооб-
разие СУБД гораздо больше. К техническим характеристикам можно отнести, в
частности:
общие характеристики (ОС, требования к памяти и т.д.);
операции с данными;
поддерживаемые типы данных;
средства обработки и управления запросами;
поддержка многопользовательского режима работы;
средства разработки приложений в среде БД;
импорт и экспорт данных.
Оценка производительности обычно производится с применением мето-
дов тестирования, основанных на эталонных тестах из набора AS3AP (ANSI
SQL Standart Scallable and Portable). В этих тестах под контролем находится до-
вольно широкий круг часто производящихся операций с БД и проводится моде-
лирование однопользовательских и многопользовательских сред.
В нижеприведенной таблице можно видеть сравнительные характеристи-
ки трех самых распространенных на данный момент времени СУБД, являю-
щихся прямыми конкурентами на рынке ПО по всем основным параметрам.
52
Таблица 2.
Сравнение СУБД
Параметры
Microsoft SQL
Server 2016
MySQL 5.1
PostgreSQL 8.4
ОС, поддерживае-
мые
Windows
Desktop/Server
Windows
Desk-
top/Server ,
Linux, Unix,
Mac
Win-
dows1 Desktop/S22erver,
Linux, Unix, 2Mac
лицензирование
Коммерческий
продукт
с закрытым ис-
ходным кодом.
Есть бесплатная
версия
с ограничением
оперативной па-
мяти до 4 Гб.
Коммерче-
ская лицен-
зия и GNU
GPL.
Лицензия BSD Open
Source.
Предустановлен-
ные драйвера
присутствует
отсутствует
отсутствует
Драйвера ODBC,
JDBC, ADO.NET
присутствует
присутствует
присутствует
Репликация дан-
ных
присутствует, с
ограничениями
Присутствует
Присутствует, с примене-
нием стороннего ПО
поддержка муль-
тиязычности про-
граммирования
Присутствует
отсутствует
(кроме
C и Pl/SQL)
Присутствует
поддержка поль-
зовательских аг-
регирующих
функций
Да — любой .NET
язык, кроме
TRANSACT SQL.
Присутствует
Да — на PL language
и встроенных C, SQL,
PLPgSQL.
Дата и время, ра-
бота с типами
данных
Присутствует
Присутствует
Присутствует
Аутентификация
Посредством
БД и ActiveDirecto
ry
Посредством
БД
множество методов
регулирование
доступа к столб-
цам
Присутствует
Присутствует
Присутствует
наличие поддерж-
отсутствует
отсутствует
Присутствует
53
Параметры
Microsoft SQL
Server 2016
MySQL 5.1
PostgreSQL 8.4
ки DISTINCT ON
наличие поддерж-
ки WITH ROLLUP
Присутствует
Присутствует
Присутствует
наличие поддерж-
ки WITH CUBE
Присутствует
Присутствует
Присутствует
наличие поддерж-
ки функций
OVER..PARTITION
BY
Присутствует
отсутствует
Присутствует
Поддержка рекур-
сивных запросов
Присутствует
отсутствует
Присутствует
производитель-
ность обработки и
управления за-
просами
на среднем
уровне
на хорошем
уровне
на низком уровне
Исходя из таблицы, можно сделать вывод, что для проекта, разрабатыва-
емого в рамках ВКР, оптимальным выбором является СУБД MS SQL.
Для непосредственной реализации приложения пользователя выбран язык
программирования ASP.
ASP (англ. Active Server Pages — «активные серверные страницы»), раз-
работка корпорации Microsoft, которая позволяет легко создавать приложения
для всемирной паутины. ASP функционирует на платформе по лини семейства
Windows NT и на веб-сервере Microsoft IIS. ASP не является языком програм-
мирования. Это технология предобработки, которая дает возможность подклю-
чать программные модули в течение процесса формирования веб-страницы.
Простота используемых языков сценариев и возможность использования COM-
технологии обусловила популярность ASP.
Дальнейшее развитие технология ASP получила в виде ASP.NET, новой
технологии создания веб-приложений.
54
ASP.NET — технология создания веб-приложений и веб-сервисов от кор-
порации Майкрософт. Она является составной частью платформы Microsoft
.NET и развитием более старой технологии Microsoft ASP.
ASP.NET во многом напоминает свою старую технологию – предка, что
дает возможность разработчикам безболезненно перейти на новую технологию.
При этом, в то же время, внутренняя архитектура ASP.NET существенно отли-
чается от предшественницы, поскольку основана на платформе .NET, и исполь-
зует таким образом все новые возможности, которые предоставляет эта плат-
форма.