36
Разработанная система с использованием базы данных позволяет:
- централизовать информационный фонд системы;
- произвести структурирование данных в виде удобном для
проектировщика или разработчика;
- рассчитывать показатели.
Входными данными для информационной системы являются данные о
неисправностях техники, результатах диагностики и ремонта. Все входные
данные формируются путем заполнения специальных форм на сайте и
сохраняются в базе данных.
На форме регистрации неисправности указываются:
- неисправные персональные компьютеры;
- причина сдачи;
- дата и время приема персональных компьютеров;
- результаты диагностики;
- дата диагностики;
- виды выявленных неисправностей;
- перечень выполненных ремонтных работ;
- дата завершения ремонта;
- комментарий специалиста;
- сотрудник, ответственный за ремонт.
Формы, с помощью которых формируются входные данные, содержат
поля для ввода каждого атрибута, кроме ответственного сотрудника (он
фиксируется системой автоматически), также стоит отметить, что атрибуты
«техника», «виды неисправностей» и «перечень выполняемых работ»
заполняется на основании таблиц-справочников базы данных.
Всего в информационной системе используется шесть справочников:
- пользователи;
- техника;
- категории техники;
- виды неисправностей;
37
- ремонтные работы;
- роли пользователей.
Выходными данными деятельности информационной системы
автоматизации и обеспечения информационной безопасности приема заявок на
ремонт и модернизацию персональных компьютеров являются данные о
принятой в ремонт технике и выполненных ремонтах за определенный период.
Отчет по ремонтам включает следующие параметры:
- количество в ремонт принятой техники;
- количество проведенных диагностик;
- количество выполненных ремонтов.
Отчет выводится с помощью специальной пользовательской формы в
виде таблицы и скачивается в виде файла Microsoft Excel.
Для каждого входного документа и справочных данных используются
кодификаторы, предназначенные для идентификации каждой записи.
Описание используемых классификаторов приведено в таблице 2.
Таблица 2
Используемые идентификаторы
№ пп
Наименование
кодируемого множества
объектов
Значность
кода
Мощность
кода
Система
кодирования
1
Идентификационный номер
пользователя
4
9999
Порядковая
2
Идентификационный номер
вида неисправности
4
9999
Порядковая
3
Идентификационный номер
техники
4
9999
Порядковая
4
Идентификационный номер
ремонтной работы
4
9999
Порядковая
5
Идентификационный номер
ремонта техники
4
9999
Порядковая
6
Идентификационный номер
роли
4
9999
Порядковая
7
Идентификационный номер
категории техники
4
9999
Порядковая
1.4.2. Обоснование проектных решений по программному
обеспечению
38
Программное обеспечение - это совокупность программ для реализации
целей и задач информационной системы, а также нормального
функционирования комплекса технических средств.
В состав программного обеспечения входят общесистемные и
специальные программные продукты, в том числе: операционная система,
системы программирования, инструментальные средства программиста,
тестовые и диагностические программы, программные средства
телекоммуникации, защиты информации, функциональное программное
обеспечение (автоматизированные рабочие места, системы управления базами
данных и т. п.).
Для реализации информационной системы автоматизации учета
информационной безопасности приема заявок на ремонт и модернизацию
персональных компьютеров необходимо выбрать язык программирования для
создания пользовательского интерфейса и систему управления базой данных для
организации хранения информации в виде базы данных.
В качестве языка программирования был выбран язык php.
PHP (PersonalHomePageTools - «Инструмент для создания персональных
веб-страниц») - является скриптовым языком программирования общего
пользования, используемый для создания Web-приложений. В данный момент
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);
- автоматическая отправка HTTP-заголовков;
39
- работает с HTTP-авторизацией;
- работает с сессиями и cookies;
- работает с удалёнными и локальными файлами, сокетами;
- обрабатывает файлы, загруженные на сервер;
Выбор системы управления баз данных представляет собой сложную
многопараметрическую задачу и является одним из важных этапов при
разработке приложений баз данных и информационных систем. Выбранный
программный продукт должен удовлетворять как текущим, так и будущим
потребностям предприятия, при этом следует учитывать затраты на
приобретение оборудования, установку самой системы, разработку
необходимых приложений ее основе, а также обучение персонала.
Сравнительный анализ СУБД от различных разработчиков представлен в
таблице 3.
Таблица 3
Сравнение СУБД
Показатели
Microsoft SQL Server
MySQL
PostgreSQL
Поддерживаемые
операционные
системы
Windows Desktop/Server
Windows
Desktop/Ser
ver , Linux,
Unix, Mac
Windows1 Desktop
/S22erver, Linux,
Unix, 2Mac
Условии
лицензирования
Коммерческий продукт
с закрытым исходным
кодом. Есть бесплатная
версия с ограничением
оперативной памяти
до 4 Гб.
Коммерческ
ая лицензия
и GNU GPL.
Лицензия BSD
Open Source.
Наличие
предустановленн
ых драйверов
в ОС семейства
Windows
Да
Нет
Нет
Наличие
драйверов ODBC,
JDBC, ADO.NET
Да
Да
Да
40
Продолжение таблицы 3
Поддержка
репликации
Да, встроенная и разных
типов. Но внесение
структурных изменений
после начала
репликаци — очень
сложный процесс.
Да, включая
mater-maste
r
репликацию
.
Да, но с помощью
сторонних
продуктов
с открытым
исходным кодом.
Репликация всех
типов.
Возможность
писать хранимые
функции
на разных языках
программировани
я
Да, теоретически
на любом языке,
поддерживающим CLR,
например,
VisualBasic.NET, C#,
IronPython, но сначала
надо скомпилировать
код в библиотеку dll.
Нет (кроме
C и Pl/SQL)
Да, наиболее
полная поддержка
из всех
рассматриваемых.
Возможность
создавать
пользовательские
аггрегированные
функции
Да — любой .NET язык,
кроме TRANSACT SQL.
Да, только
на С
Да —
на PL language
и встроенных
C, SQL, PLPgSQL.
Поддержка даты
и времени
Да
Да (но без
временной
зоны)
Да
Аутентификация
Средствами
БД и ActiveDirectory
Средствами
БД
Много разных
методов,
включающих
предыдущие
Разграничение
доступа
к столбцам
Да
Да
Да
Поддержка
DISTINCT ON
Нет
Нет
Да
Поддержка WITH
ROLLUP
Да
Да
Да
Поддержка WITH
CUBE
Да
Нет
Нет
Поддержка
функций
OVER..PARTITION
BY
Да
Нет
Да, причем лучше,
чем в MS SQL
Поддержка
рекурсивных
запросов
Да
Нет
Да
41
Продолжение таблицы 3
Производительность
планировщика
запросов для
сложных запросов
Средняя (умеет
параллельные запросы
«из коробки»)
Очень
хорошая
Плохая
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.
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 (бенч марки), 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.
42
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
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
43
через интерфейс командной строки, существует и ряд графических
инструментов на браузерной или иной основе, облегчающих выполнение задач
управления и администрирования сервера баз данных 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, многоуровневом 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
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
44
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
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.
45
В первой главе была проанализирована деятельность учреждения,
исследована деятельность it-отдела, проанализирован документооборот
процесса приёма заявок на ремонт и модернизацию персональных компьютеров
в ГБПОУ МО «Рошальский техникум». Предметная область изучалась с
использованием нотации функционального моделирования IDEF0.