48
Данный проект отличается невысокими требованиями к СУБД, высокие
нагрузки не прогнозируются. Эксплуатация PostgreSQL же связана с
дополнительными финансовыми затратами. Поэтому в рамках данного
проекта целесообразно использовать СУБД MySQL.
При создании веб-ориентированных систем, основанных на
динамических страницах, есть несколько альтернатив в выборе
интерпретатора языка программирования: ASP, JSP, Perl, PHP, Ruby, Python.
Все представленные варианты предоставляют возможности, необходимые для
реализации приложения.
Однако, ASP — технология Microsoft, которая, прежде всего,
ориентирована на взаимодействие с другими продуктами Microsoft, а, кроме
того, является коммерческой технологией. Недостатки JSP, Ruby и Python –
небольшая распространенность в России, и, как следствие, отсутствие
квалифицированных специалистов на рынке труда. Perl уступает PHP по доле
проектов и занимает область классических скриптовых языков ОС семейства
Unix.
Для работы рассматриваемой АС нужен веб-сервер – специальное ПО,
принимающее HTTP-запросы от всех клиентов (браузеров) и выдающее из
HTTP-ответы, обычно вместе с HTML-страницей, файлом, изображением,
медиа-потоком или другими данными.
Под веб-сервером можно понимать, как программное обеспечение,
которые выполняет функции веб-сервера, так и сам компьютер, на котором
данное ПО работает. Все клиенты имеют доступ к серверу по URL-адресу
через веб-интерфейс. Веб-сервер также обладает дополнительными
функциями, например:
Ведение записей обращений всех пользователей к ресурсам;
Аутентификация пользователей;
Поддержка протокола HTTPS для защищенных соединений с
клиентами;
49
Поддержка динамически генерируемых страниц.
Сегодня существует два наиболее распространенных веб-сервера:
Apache – веб-сервер с доступным исходным кодом, который часто
используется в Unix-подобных системах;
IIS – веб-сервер от компании Microsoft, обычно применяется в ОС
семейства Windows.
Главные достоинства Apache заключаются в его гибкости и надежности
конфигурации. Он дает возможность подключать внешние модули для
предоставления информации, применять СУБД для аутентификации
пользователей, изменять сообщения об ошибках. К недостаткам можно
отнести отсутствие удобного интерфейса для администратора.
Преимуществами IIS является интеграция с другими продуктами от
Microsoft. Существенным минусом IIS следует выделить сложность
интеграции сервера с интерпретатором PHP, что в свою очередь значительно
усложняет настройку сервера.
Исходя из этого, логичнее использовать Apache.
Таким образом, для развертывания требуемой ИС требуется
дополнительное программное обеспечение, а именно:
PHP (не ниже 5 версии);
MySQL;
Apache.
1.4.3 Обоснование проектных решений по техническому обеспечению
Техническое обеспечение (ТО) является совокупностью технических
средств (ТС), необходимых для работы ИС, а также нужная документация на
эти средства и процессы производства.
Комплекс ТС включает в себя:
ПК всех моделей;
Механизмы сбора, анализа, отправки и хранения данных;
50
Механизмы отправки данных и линии связи;
Периферия и средства автоматического съема данных;
Канцелярские принадлежности.
Для создаваемой ИС нужно такое аппаратное обеспечение:
ПК для работы бухгалтера;
ЛВС;
Сервер БД;
Принтеры (МФУ).
Сейчас параметры установленных ПК удовлетворяет требованиям к ПК
ИС. Все ПК объединены в единую сеть, оснащены выходом в Интернет. На
каждом рабочем месте имеется лазерный принтер.
Нужно лишь приобрести сервер БД для системы. Сервер ИС отдела ТП
не станет функционировать 24/7: в обычном режиме его рабочий цикл
составит 9-10 часов в день в рабочие дни. Совокупное число подключаемых
одновременно к программе пользователей равно 15-20.
Сервер БД контролирует работу БД и отвечает за безопасность и
целостность данных, а также поддерживает операции передачи данных при
получении клиентом нужной информации. Суть сервера БД состоит в том,
что данные часто отрабатывают по транзакциям, другими словами – система
принимает часть данных, анализирует и сохраняет их. Это влечет некоторые
требования по аппаратной части сервера БД, а именно:
Повышенный объем ОЗУ для кэширования наиболее
востребованных частей БД;
Быстрая дисковая подсистема, способная изначально быстро
отрабатывать огромное количество мелких запросов на единицу
времени (IOps - inputs/outputs per second);
Высокая мощность вычисления для обработки приходящих
данных.
51
Главные требования к материнской плате сервера – поддержка контроля
и мониторинга всех компонентов сервера в онлайн-режиме, и в случае выхода
из строя любой из составляющих, не отключая питание, выполнение
самостоятельного резервирования требуемого компонента и
просигнализировать администратору сети о случившемся.
Сервер БД требует немалый объём ОЗУ Работа с ОЗУ в разы быстрее,
чем работа с классическими HDD, исходя из этого – чем больше ОЗУ имеется,
тем лучше, в случае, что сама ОС и работающее приложение СУБД могут
нагрузить весь имеющийся объем памяти. Новейшие ОС и приложения уже
почти освобождены от подобных ограничений, т.к. могут задействовать до
64Гб и более. 2-х процессорные серверы оснащаются 128Гб ОЗУ, а 4-х и 8-ми
процессорные - до 256Гб ОЗУ.
Основными HDD для БД считаются SAS диски скоростью от 10000 до
15000 об/мин. Подобные решения оптимизированы под работу на
вычислительных нагрузках и по этому параметру в разы превосходят
классические SATA. Также диски SAS уже с самого начала создавались для
RAID-массивов и всегда показывают характерный рост скорости работы
массива при повышении числа дисков в нем.
Новейшие процессоры явно производительнее, чем аналогичные модели
3-4 летней давности из-за применения технологий Hyper Treading (много
поточность). Сегодня машину с 8-ю ядрами под силу купить любой
организации благодаря относительной доступности оборудования. Для
«тяжелых» систем очень скоро вообще отпадет необходимость ставить
дорогие многопроцессорные RISC-системы, которые при схожей скорости
работы стоят намного дороже. Сейчас уже есть 4-х и 8-ми процессорные
решения с архитектурой x86 с поддержкой 4-х и даже 6-ядерных процессоров,
что позволяет иметь 32-ядерную систему одновременно.
Для решения поставленной задачи необходимо использовать
персональный компьютер с уровнем вычислительной мощности AMD 2000
52
Мгц, либо Intel 2000 Мгц, с объемом оперативной памяти от 4 Гб. Система
оптимизирована для работы в экранном разрешении 1024х768 на мониторе с
диагональю 17 дюймов. Все эти технические средства обладают достаточной
для решения задачи конфигурацией.
Технические характеристики подходящих рабочих станций приведены в
таблице 9:
Таблица 9
Характеристики рабочих станций
TopComp PW
4576781
ТopComp PW
4467652
Процессор
Intel Core i3 2100
Intel Core i3 6100
Тактовая частота процессора:
3.1 ГГц
3.7 ГГц
Чипсет:
Intel H61
Intel B150
Оперативная память
Объем памяти:
4 Гб
4 Гб
Тип памяти:
DDR3
DDR3
Частота памяти:
1333 МГц
1333 МГц
Жёсткий диск
Объем жесткого диска:
500 Гб
1000 Гб
Скорость вращения жесткого
диска:
7200 об/мин
7200 об/мин
Форм-фактор HDD:
3.5"
3.5"
Видеокарта:
NVIDIA Quadro K420 -
2048 Мб
NVIDIA Quadro K420 -
2048 Мб
В таблице приведены характеристики рабочих станций, но более
подходящей будет являться вторая станция, т.к. в ней мощнее процессор.
Для печати, сканирования и копирования документов должно
присутствовать соответствующее оборудование. Для обеспечения сохранности
данных при аварийном отключении электропитания персональный компьютер
должен быть оборудован блоком бесперебойного питания.
Источник бесперебойного питания подбирается исходя из мощности,
потребляемой компьютером, а также исходя из требуемого времени работы
компьютера от ИБП. Наиболее характерными значениями являются 600-800
Вт и 5-10 минут. Под эти параметры подходит ИБП APC Smart-UPS 750VA,
характеристики которого приведены в таблице 10.
53
Таблица 10
Технические характеристики ИБП APC Smart-UPS 750VA
Характеристика
Значение
Максимальная выходная мощность
500 Ватт / 750 ВА
Максимальное задаваемое значение мощности
500 Ватт / 750 ВА
Номинальное выходное напряжение
230V
Номинальное входное напряжение
230V
Входная частота )
50/60 Hz +/- 3 Hz (auto
sensing
Тип входного соединения
IEC-320-C14 inlet
Диапазон входного напряжения при работе от сети
160 - 285В
Диапазон регулировки входного напряжения при
работе от сети
151 - 302В
Типовая продолжительность работы в автономном
режиме под половинной нагрузкой
16.4 Минуты (250 Ватт)
Типовая продолжительность работы в автономном
режиме под полной нагрузкой
4.8 Минуты (500 Ватт)
В данном виде информационная система будет готова к внедрению
автоматизированной системы учета заявок клиентов.
54
ГЛАВА 2. ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Разработка проекта автоматизации
2.1.1 Этапы жизненного цикла проекта автоматизации
Методология проектирования ИС включает в себя описание процесса
создания и сопровождения систем в виде жизненного цикла (ЖЦ) ИС,
отождествляя его с некоторой последовательностью стадий и исполняемых на
них процессов. 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 [Ошибка!
Источник ссылки не найден.].
Для каждой стадии выявляется состав и последовательность
производимых работ, итоговые результаты, методы и средства, нужные для
реализации работ, ответственность и роль участников и т.д. Подобное
формальное описание ЖЦ ИС дает возможность спланировать и подготовить
процесс совместной разработки и поддерживать управление этим процессом.
Жизненный цикл ИС можно представить в виде моделей. Модель
жизненного цикла ИС это структура, содержащая процессы действия и задачи,
которые осуществляются в ходе разработки, использования и сопровождения
программного продукта.
Модель ЖЦ отражает различные состояния системы, от момента
возникновения необходимости в данной ИС и до момента ее окончательного
вывода из эксплуатации. Модель жизненного цикла представлена некой
структурой, которая содержит процессы, действия и задачи, реализуемые в
ходе создания, работы и сопровождения ПО в течение всей жизни системы, от
выявления требований до окончания ее использования.
Сегодня известны и применимы следующие модели жизненного цикла:
55
Каскадная модель включает в себя последовательную реализацию
всех этапов проекта в заранее определенном порядке. Начало следующего
этапа говорит о полном завершении работ на предыдущем этапе.
Поэтапная модель с периодичным контролем. Создание ИС
реализовано в виде итераций с циклами обратной связи между этапами.
Межэтапные проверки позволяют учесть реально существующее
взаимовлияние итогов разработки на различных этапах; ЖЦ каждого из этапов
продлевается на весь срок разработки.
Спиральная модель. На любом витке спирали выполняется
генерация очередной версии продукта, корректируются требования проекта,
выражается его качество и планируются работы уже следующего витка.
Особое внимание при этом обращается на начальные этапы разработки -
анализ и проектирование, где возможность создания тех или иных
технических решений обосновывается и проверяется благодаря построению
прототипов.
Каскадный подход отлично зарекомендовал себя в процессе создания
относительно простых ИС, когда в самом начале разработки можно с большой
точностью и полнотой составить все требования к системе. Главным
недостатком такого подхода является то, что основной процесс разработки
системы не может полностью уложится в такие жесткие рамки, постоянно есть
потребность в возврате к уже завершенным этапам для уточнения или
изменения ранее принятых решений. В итоге реальный процесс разработки
ИС становится соответствующим поэтапной модели с периодичным
контролем.
Все стадии создания системы предусматривают выполнение некоторого
объема работ, представляемых в виде процессов ЖЦ. Процесс выражается как
совокупность объединенных действий, изменяющих входные данные в
выходные. Описание любого процесса состоит из перечня решаемых задач,
исходных данных и итоговых результатов.
56
Есть целый ряд стандартов, определяющих ЖЦ ПО, а в отдельных
случаях и процессы разработки.
Среди самых распространенных стандартов выделяют следующие:
ГОСТ 34.601-90 - распространяется на АИС и указывает в себе
стадии и этапы их создания. Также в нем имеется описание содержания работ
на всех этапах. Стадии и этапы работы, отраженные в стандарте, зачастую
соответствуют каскадной модели жизненного цикла.
ISO/IEC 12207:1995 - стандарт на процессы и реализацию
жизненного цикла. Применяется ко всем видам заказного ПО. Стандарт не
имеет описания стадий, фаз и этапов.
Custom Development Method по созданию прикладных ИС -
технологический материал, углублённый до уровня заготовок проектных
документов, которые рассчитаны на применение в проектах совместно с
Oracle. Используется CDM для типовой модели ЖЦ (имеются все
работы/задачи и этапы), а также для случаев «быстрой разработки» (Fast
Track) или «облегченного подхода», которые будут оптимальны в малых
проектах.
Rational Unified Process (RUP) включает в себя итеративную
модель разработки, имеющую четыре фазы: старт, анализ, создание и
использование. Все эти фазы могут быть разделены на этапы (итерации), по
итогу которых имеется версия для внутреннего или внешнего использования.
Реализация четырех основных фазы считается циклом разработки, и любой
такой цикл завершается созданием версии системы. В случае, если работа над
проектом не прекращается и после этого, полученный продукт продолжает
оптимизироваться и снова проходит те же фазы. Суть реализации в рамках
RUP - это разработка и сопровождение моделей на базе UML.
Microsoft Solution Framework (MSF) похож на RUP, так же имеет
четыре фазы: исследование, построение, создание, стабилизация, является
итерационным, включает в себя применение объектно-ориентированного
57
моделирования. MSF в отличии от RUP в сильнее ориентирован на создание
бизнес-приложений.
Extreme Programming (XP). Экстремальное программирование
(самая молодая среди остальных методологий) было реализовано в 1996 году.
В основе методологии лежит командная работа, четкая коммуникация между
исполнителем и заказчиком в течение всего срока проекта, а сама разработка
реализуется методом последовательной доработки прототипов.
Стандарт ISO/IEC серии 15288.
При выборе стандарта основным определяющим фактором является
более полное и подробное описание работ на стадиях и этапах разработки
АС(автоматизируемых систем). Стандарт ISO/IEC 12207 не содержит
подробное описание работ на разных стадиях и этапах разработки АС.
Стандарт CDM рассчитан на использование в проектах с применением Oracle
технологий, который в данном проекте не используются. Стандарт MSF, как
было ранее сказано, в большей степени ориентирован на разработку бизнес-
приложений.
Для данной ВКР был выбран стандарт ГОСТ 34.601-90, т.к. он имеет
четкое описание всех этапов работы над ИС [Ошибка! Источник ссылки не
найден.].
Первый этап включает исследование проблемной области, подготовку
требований заказчика. Итогом данного этапа считается техническое задание
(ТЗ0, утвержденное с каждой заинтересованной стороной.
В рамках второго этапа, исходя из ТЗ, создаются требуемые проектные
решения. По итогу получается готовый комплект проектных документов.
Третий этап включает создание проекта, к примеру: подготовка ПО
исходя из решений по проекту завершенного этапа. Методы создания тут не
так важны. Итогом реализованного этапа выступает полноценное и готовое
ПО.