48
осуществлять работу программ самоконтроля и иметь группу
диагностических тестов;
обеспечивать защиту данных и программ пользователя друг от друга
и от операционной системы;
обеспечивать удобное хранение данных и обращение к любой
совокупности данных;
обеспечивать надежность хранения информации при сбоях ЭВМ;
проводить анализ аварийных ситуаций, определять их причину,
сообщать о ней и предлагать различные варианты действия пользователю.
Операционная система и базовое ПО.
В настоящее время наиболее распространены следующие ОС:
• Windows 10,
• Windows 8,
• Linux Ubuntu
• Apple Mac OS X.
Сравнение ОС наиболее логично проводить по следующим критериям:
• Интерфейс
• Безопасность
• Программное обеспечение
• Цена и производительность
Установленная на компьютерах пользователей операционная система
Windows 7 является уже устаревшей, а Windows 8 отличается от нее только в
худшую сторону.
Весомым преимуществом MacOS можно назвать практически полное
отсутствие вирусов для этой ОС. Минусом же является невозможность
установить MacOS на другие ПК, кроме продукции компании Apple.
Почти все дистрибутивы Linux бесплатны и их можно использовать
свободно и где угодно. На основе программной оболочки как самой Linux, так и
входящих в нее программ можно самостоятельно создавать свои продукты.
Обычно поставляется со стандартным набором ПО. Пользователь в Linux может
сам выбрать тот дистрибутив, который максимально подходит для решения его
задач, и оптимизировать всю систему под себя. Графический интерфейс спасает
49
от необходимости использования конфигурационных файлов в неудобном виде.
Безопасность у Linux находится практически на одном уровне в MacOS, причем
такие высокие показатели значительно опережают систему безопасности
популярной Windows.
Внедрение политики GPL позволило создать тысячи дистрибутивов
различных версий Linux. Но не все из них достойны внимания, пользователю
очень трудно порой найти то, что ему действительно нужно и выгодно. Также
бесплатность подразумевает практически полное отсутствие технической
поддержки для пользователей. Другой минус – не совсем бесплатна данная
система – ведь нужен либо диск, либо интернет для ее скачивания.
Что касается Windows, то ее основная особенность – массовость
распространения. И связано это в первую очередь с тем, что данная ОС создана
для пользователя и подстраивается под его потребности. И она является самой
популярной в мире, даже не смотря на свою ненадежность.
Наиболее правильным в данной ситуации является выбор операционной
системы Windows 10 по следующим причинам:
• Знакомый пользователям интерфейс;
• Отсутствие необходимости переобучения;
• Легкость администрирования;
• Меньшая стоимость, чем у ОС компании Apple;
• Наличие всех необходимых функций.
Аналогично техническому обеспечению программное обеспечение
отличается для клиентской и серверной части.
Для создания программ под Windows существует огромное количество
интегрированных сред разработки. К таковым можно отнести: VisualBasic,
Visual С+ +, Delphi, С+ + Builder.
Сравним Delphi и C++Builder, выберем среду программирования для
автоматизированной системы.
Delphi 7 2010 г – это прекрасный инструмент, но в то же время и сложная
программная среда, состоящая из многих элементов. Включает в себя новый
интерфейс Galileo, а также interbase server и desktop, remote debugger server,
Model Maker, Install Shield
50
Особенно привлекательными в Delphi являются такие изначальные
возможности, как объектно-ориентированный подход к программированию,
основанный на формах, ее высокий производительный (32-разрядный
оптимизирующий компилятор), замечательная поддержка баз данных, тесная
интеграция с программированием под Windows и технология компонентов. Но
самой важной частью является язык ObjectPascal, на фундаменте которого
строится все остальное.
Delphi 7 2010 обладает открытой архитектурой, полностью поддерживает
технологии MicrosoftOLEAutomation, ActiveX, ODBC.Компилятор позволяет
иметь доступ ко всем ресурсам операционных систем, реализующих интерфейс
Win32 (WindowsХР и Windows 7 ).
Программы Delphi используют объектно-ориентированную структуру под
названием VCL – VisualComponentLibrary (Библиотека Визуальных
Компонентов). Именно VCLподнимает быструю разработку приложений на
новый уровень. Можно расширить свои возможности за счет создания своих
собственных компонентов. К тому же независимые поставщики уже создали
множество компонентов такого рода.
Delphi 7 2010г имеет много других улучшений IDE, расширенную
поддержку баз данных (по специальным наборам данных ADOи InterBase),
улучшенную версию MIDASс поддержкой Интернета, инструмент управления
версиями TeamSours, возможности перевода, концепцию фреймов и большое
количество новых компонентов.
В основе идеологии Delphi лежат технологии визуального проектирования
и программирование процедур обработки событий, применение которых
позволяет существенно сократить время разработки и облегчить процесс
создания приложений.
C++Builder 6 2010 – очередная версия системы объектно-
ориентированного программирования для операционных систем Windows 2000,
WindowsXP, WindowsVista и Windows 7.Интегрированная среда системы
(IntegratedDevelopmentEnvironment, IDE) обеспечивает ускорение визуального
проектирования, а также продуктивность многократно используемых
51
компонентов в сочетании с усовершенствованными инструментами и
разномасштабными средствами доступа к базам данных.
Система C++Builder 6 2010 может быть использована везде, где требуется
дополнить существующие приложения (как прикладные, так и системные)
расширенным стандартом языка C++, повысить быстродействие и надежность
программ, придать пользовательскому интерфейсу качество профессионального
уровня, позволяет быстро создавать использующие сенсорный ввод данных
графические интерфейсы и приложения для КПК, сенсорных панелей и
автономных общедоступных систем и модернизировать существующие
приложения с минимальным добавлением кода или без него.
Проведем выбора среды программирования методом экспертного
оценивания. Выделим критерии оценки среды программирования. Важность
каждого из представленных критериев была оценена экспертами по 100 бальной
шкале. Исходя из полученных данных, находится средний балл и коэффициент
относительной важности критерия. Результаты экспертизы представлены в
Таблицах 1.5-1.6.
Таблица 1.5
Результаты экспертизы сред разработки, первый этап
Таблица 1.6
Результаты экспертизы сред разработки, второй этап
Функция
Коэффициент
Среда программирования
Функция
Эксперт
1
Эксперт
2
Эксперт
3
Средний балл
по 100 бальной
шкале
Коэффициент
относительной
важности
Стоимость
75
90
85
83
13,7
Простота
сопровождения
80
75
86
80
13,2
Временные
затраты на
разработку
90
85
95
90
14,8
Быстродействие
89
95
90
91
15
Удобный дизайн
85
81
90
85
14
Мощность
пакета
75
92
84
84
13,8
Возможности
языка
100
89
94
94
15,5
Сумма
606
100,0%
52
относительной
важности
Delphi
C++ Builder
Стоимость
13,7
+
+
Простота сопровождения
13,2
+
-
Временные затраты на
разработку
14,8
+
-
Быстродействие
15
+
+
Удобный дизайн
14
+
+
Мощность пакета
13,8
+
+
Возможности языка
15,5
+
+
Сумма
100,0%
100
72
Учитывая все вышесказанное и результаты анализа экспертным
оцениванием можно сделать выбор среды программной разработки в пользу
Delphi, который обеспечивает чрезвычайно высокую производительность и
удобство использования.
Подбор оптимальной среды под задачи СУБД является тяжелой задачей с
различными ключевыми элементами и требованиями, но считается чуть ли не
основным этапом всего создания СУБД.
Основным принципом определения СУБД становится определение
продукта, в большей степени удовлетворяющего описанным требованиям. Но
решить такую задачу не так легко. Все потому, что к СУБД идет огромное число
требований, которые могут изменяться во времени, также СУБД имеют большое
число параметров, усложняющих сравнение, а данные о таких системах часто
несут лишь рекламный характер и никаким образом не совпадают с
реальностью.
Процесс выбора СУБД делим на 3 этапа:
Оценка выбранных программных продуктов на предмет их
адекватности на качественном уровне;
Оценка технические возможности описанных систем;
Оценка скорости работы в реальных задачах.
Зачастую перечень требований к СУБД корректируется в зависимости от
исходной цели. Но все равно всегда есть некая группа критериев:
Функциональные возможности;
Скорость работы;
Предпочтения к рабочей среде;
53
Структура расположения информации;
Нюансы создания приложений.
Опишем 5 реляционных СУБД. Исходя из метода анализа иерархий,
который был предложен Т. Саати, выполняется попарное сравнение всех СУБД
по всем критериям, по итогу получается 5 матриц сравнений альтернатив.
Альтернативами у нас становятся такие СУБД, как:
DB2;
Oracle;
Microsoft SQL Server;
MySQL;
PostgreSQL.
Создадим матрицу сравнения параметров попарно (таблица 1.7), для
большей понятности критерии обозначим от 1 до 5.
Таблица 1.7
Матрица по парных сравнений.
1
2
3
4
5
1
1
1
1/2
1/6
1/4
2
1
1
1/2
1/6
1/3
3
2
2
1
1/5
1/2
4
6
6
5
1
2
5
4
3
2
1/2
1
Вектор роста альтернатив: 0,07 0,07 0,12 0,49 0,25
Основное собственное значение: 5,03. Индекс согласованности (ИС): 0,01.
Отношение согласованности (ОС): 0,01.
По итогу, веса наших СУБД распределились так: MySQL (0.32), DB2
(0.28), MS SQL Server (0.16), Oracle (0.13), PostgreSQL (0.11).
В рамках нашего сравнения для использования выбираем СУБД MySQL.
Главные плюсы MySQL [3.9]:
Хорошая скорость обработки данных в диапазоне до 500000
записей;
Доступные открытые лицензии;
Удобство использования;
Возможность работы у большинства хостинг-компаний;
54
Применение на различных платформах (Unix, Windows, др.).
Для адекватной работы АИС нужен веб-сервер – некое ПО (сервер),
которое получает HTTP-запросы от пользовательских браузеров, и отправляет
им HTTP-ответ, чаще всего вместе с HTML-страницей, файлом, контентом,
видео или другими данными.
Веб-сервером может называться и ПО, реализующее функции подобного
сервера, так и сам компьютер, на котором данное ПО работает. Любой
пользователь имеет доступ к серверу по URL-адресу через отдельный веб-
интерфейс. Есть и дополнительные функции веб-серверов, к примеру:
Запись журнала с описанием всех обращений пользователей к веб-
ресурсам;
Определение и контроль пользователей;
Использование защищенных каналов HTTPS для передачи данных;
Сейчас есть пара самых популярных веб-серверов:
Apache –– веб-сервер с открытым исходным кодом, используемый в
Unix-подобных системах;
IIS –– веб-сервер от Microsoft, зачастую используется в ОС
семейства Windows.
Основным преимуществом Apache является стабильность работы и
легкость настройки. Сервер помогает подключать внешние модули для передачи
данных, применять разные СУБД для входа пользователей, корректировать
сообщения об ошибках. Главным недостатком считается непонятный интерфейс
для настройки.
Плюсами IIS становится доступность интеграции с семейством другого
ПО компании Microsoft. Минусами можно указать сложную интеграцию самого
сервера с интерпретатором PHP, что очень сильно усложняет дальнейшую
настройку и применение данного сервера.
Исходя из выше описанного, наиболее выигрышным вариантом
становится Apache.
Поэтому, для нормальной работы веб-ориентированной системы
необходимо инсталлировать следующие компоненты ПО:
PHP 5.0;
55
Серверная операционная система Linux (версия зависит от
хостинга);
MySQL 5.7.21;
Веб-сервер Apache.
1.4.3 Обоснование проектных решений по техническому обеспечению
Техническое обеспечение включает в себя ПК, оргтехнику, линии связи,
сетевое оборудование. Вид ИТ, зависящий от технической оснащенности
(автоматизированный, удаленный или ручной) оказывает влияние на сбор,
обработку и передачу данных.
В совокупность технических средств включаются:
• ПК;
• устройства сбора, хранения, обработки, передачи и вывода данных
– жесткие диски, сканеры, принтеры, факсимильные аппараты;
• устройства передачи данных и линий связи – коммутаторы,
маршрутизаторы;
• эксплуатационные материалы – оптические носители, бумага и т. п.
В процессе выбора ПК важно опираться на ряд характеристик. К ним
относятся надежность, итоговая стоимость, мощность, простота использования и
др. От указанных параметров зависит доступность работы с необходимым ПО, и
как следствие, успех создания системы.
Каждый элемент данной схемы имеет перечень критериев, которые
оказывают особое влияние при выборе технического обеспечения. К ним
относятся:
• Частота работы процессора;
• Максимальное разрешение монитора;
• Общий объем ОЗУ.
Для решения поставленной задачи необходимо использовать
персональный компьютер с уровнем вычислительной мощности AMD 2000 Мгц,
либо Intel 2000 Мгц, с объемом оперативной памяти от 2 Гб. Система
оптимизирована для работы в экранном разрешении 1024х768 на мониторе с
56
диагональю 17 дюймов. Все эти технические средства обладают достаточной для
решения задачи конфигурацией.
В настоящее время разрозненный парк персональных компьютеров
создает сложности с их техническим обслуживанием, ремонтом, поэтому
необходимо его унифицировать и закупить одинаковые рабочие станции.
Технические характеристики подходящей рабочей станции приведены в
таблице 1.8:
Таблица 1.8
Характеристики рабочей станции
Производитель
Hugel
Модель процессора
Intel Atom Single Core N270 - 1.66GHz
Оперативная память
2048Mb
Жесткий диск
160 Gb
Оптический привод
DVD-RW
Видеоадаптер
Интегрирован в чипсет
Разъемы на материнской плате
7 USB, выход S/PDIF, 2xCOM, D-Sub,
DVI, Ethernet, PS/2 (клавиатура), LPT
Корпус
mATX 250W
Операционная система
Не установлена
Размеры (ШхГхВ)
283 х 282 х 95 (мм)
Кроме того, для работы файл-сервера необходимо закупить
специализированной серверное оборудование, например Team Server 3420P ,
характеристики которого приведены в таблице 1.9.
Таблица 1.9
Технические характеристики рекомендуемого сервера
типичное применение
интернет/интранет-службы, терминальные службы,
контроллер домена, файловый сервер,
универсальный сервер рабочей группы или
небольшой ГОУ СОШ №4
процессоры
Один четырехядерный процессор Intel Xeon 3400
кэш-память процессора
64KB кэш-памяти 1-го уровня для каждого ядра
256KB кэш-памяти 2-го уровня для каждого ядра
8 МБ общей для всех ядер кэш-памяти 3-го уровня
серверная платформа
Intel S3420GP
набор микросхем
чипсет Intel 3420
оперативная память
до 32 ГБ ECC Registered DIMM DDR3
800/1066/1333
57
сетевой контроллер
два интегрированных однопортовых Intel Gigabit
Ethernet
дисковый контроллер/
RAID-контроллер
интегрированный 6-ти портовый Serial ATA II
RAID контроллер (уровни 0, 1, 10)
дисковод/оптический
привод
привод SATA DVD-RW
максимальное
количество внутренних
дисковых отсеков
6 Serial ATA II или SAS
возможность "горячей"
замены дисков
Да
максимальная емкость
внутренних накопителей
6 ТБ SATA (6x1000 ГБ)
6 ТБ SAS (6x1000 ГБ)
интерфейсы
6 портов USB 2.0, Serial port, монитор
графический адаптер
интегрированный видеоконтроллер LLC Pilot II с 64
MB видеопамяти (VGA DB-15)
Таким образом, техническое оборудование сервера соответствует
предъявляемым требования и в модернизации не нуждается.
В данном виде информационная система будет готова в внедрению
автоматизированной системы.