57
открытость исходного кода.
Рассмотрим наиболее распространенные скриптовые языки веб-
программирования.
VBScript (Visual Basic Scripting Edition) – это скриптовый язык
программирования, который широко используется при создании скриптов в ОС
семейства Microsoft Windows.
VBScript идеально подходит для создания простых приложений для
рутинных задач быстро и просто (например, при каждой загрузке необходимо
удалять какую-либо папку или файл).
В большинстве случаев, VBScript-сценарии используются для обработки
данных, работы с учетными записями пользователей и компьютеров, управления
системой, взаимодействия с офисными приложениями, работы с БД и прочих
сложных задач.
Python - интерпретируемый язык программирования. Он достаточно прост
и содержит небольшое число ключевых слов, кроме того очень выразителен и
гибок.
Неоспоримым достоинством языка является то, что интерпретатор Python
реализован практически на всех платформах и ОС. Такими свойствами обладает
и язык C, однако его типы данных на разных машинах занимают разное
количество памяти (это служит некоторым препятствием при написании
действительно переносимой программы). Python таким недостатком не обладает.
Следующее достоинство - расширяемость языка. Т.е. имеется возможность
совершенствования языка любым заинтересованным программистом.
Интерпретатор написан на языке С и исходный код доступен для любых
преобразований. При необходимости, можно вставить его в свою программу и
использовать как встроенную оболочку. Также можно, написав на C свои
дополнения к Python и скомпилировав программу, получить "расширенный"
интерпретатор с новыми возможностями.
Следующая немаловажная черта Python - наличие большого числа
подключаемых к программе модулей, обеспечивающих различные
дополнительные возможности. Язык программирования Python характеризуется
58
сильной типизацией (язык не позволяет смешивать в выражениях различные типы
и не выполняет автоматические неявные преобразования, например нельзя
вычесть из строки множество), используется динамическая типизация — все
типы выясняются уже во время выполнения программы.
Рассмотрим еще один интерпретируемый язык высокого уровня - Ruby. Он
предназначен, в основном, для быстрого и удобного объектно-ориентированного
программирования. Ruby обладает независимой от ОС реализацией
многопоточности, строгой динамической типизацией, «сборщиком мусора» и
многими другими возможностями. Кроссплатформенная реализация
интерпретатора языка является полностью свободной. Ruby имеет большое
количество средств для обработки текстов, для решения системных задач. Ruby
является полностью свободным языком программирования с возможностью
копирования, модификации и распространения.
PHP — язык программирования, основанный на использовании скриптов
(сценариев), внедряемых в гипертекстовые страницы. PHP – это язык, основной
задачей которого является поддержка динамических веб-страниц, т.е. страниц,
которые легко изменяются при помощи различного рода скриптов, написанных
на PHP. Большинство динамических сайтов написано с использованием PHP.
Таким образом, PHP является языком веб-разработчиков, главной задачей
которых является написание сценариев для динамических html-страниц.
PHP обладает достаточно большим количеством преимуществ, в числе
которых:
Простота использования и изучения;
Высокая производительность;
Встроенные библиотеки для выполнения многих общих задач,
связанных с Web;
Наличие интерфейсов к различным системам БД;
Свободное распространение;
Переместимость;
Доступность исходного кода.
59
В рамках данного проекта к СУБД предъявляется ряд специфических
требований:
корректная работа с русским языком,
поддержка транзакций,
возможности доступа к данным посредства языка запросов SQL,
поддержка внешних ключей,
наличие инструмента администрирования с графическим интерфейсом,
возможности резервного копирования БД.
Разрабатываемая база данных должна использоваться для накопления,
хранения и обработки данных. Недостатком при разработке БД для
информационно-аналитических систем является хранение достаточно большого
количества элементов. Решение задачи оптимизации при глобальном поиске в
информационно-аналитических системах, а так наличие малого количества
запросов от самих пользователей информационно-аналитической системы
позволяют не устанавливать жесткие требования к производительности СУБД.
Таким образом, можно определить следующие требования к СУБД:
Простота использования и внедрения;
Кроссплатформенность СУБД;
Полная совместимость с выбранной средой разработки (PHP);
Распространенность и популярность СУБД;
Надежность, позволяющая обеспечить решение задачи постоянного
наполнения и обеспечения сохранность данных.
Принимая во внимание приведенные выше требования, в качестве СУБД
был выбрана среда MySQL. MySQL – это многопользовательская, многопоточная
СУБД, к основным достоинствам которой относятся быстрота, надежность и
простота использования. Использование MySQL оправдывается из-за
значительных меньших требований к мощности оборудования и большей
скоростью работы при работе со средним объемом данных БД. Использование
совместно PHP и MySql позволяет гибко организовывать принцип
мультплатформенности.
60
Для того, чтобы создаваемая автоматизированная система
функционировала, необходим веб-сервер. Веб-сервер — это специальное ПО
(сервер), который принимает HTTP-запросы от клиентов, обычно браузеров, и
выдает им HTTP-ответы (обычно вместе с HTML-страницей, изображением,
файлом, медиа-потоком или другими данными).
Веб-сервером могут называть как ПО, которое выполняет функции веб-
сервера, так и компьютер, на котором это ПО работает. В этом случае, клиенты
получают доступ к серверу по URL адресу через веб-интерфейс. К
дополнительным функциям веб-серверов можно отнести:
аутентификация пользователей;
ведение журнала сервера про обращения пользователей к ресурсам;
поддержка динамически генерируемых страниц;
поддержка HTTPS для защищенных соединений с клиентами.
На сегодняшний день существует два наиболее распространенных веб-
сервера:
Apache – полнофункциональный, расширяемый веб-сервер,
поддерживающий протокол HTTP/1.1 и распространяющийся с открытым
исходным кодом. Apache может работать практически на всем распространенных
платформах. Существуют готовые исполняемые файлы сервера для Windows NT,
Windows 9x, OS/2, Netware 5.x и нескольких UNIX-систем. При этом он очень
прост в установке и конфигурации. Основными достоинствами Apache считаются
надёжность и гибкость конфигурации. Он позволяет подключать внешние модули
для предоставления данных, использовать СУБД для аутентификации
пользователей, модифицировать сообщения об ошибках. Недостатком наиболее
часто называется отсутствие удобного стандартного интерфейса для
администратора.
IIS –– веб-сервер от компании Microsoft, как правило, используется на ОС
семейства Microsoft Windows. Достоинством IIS является интеграция с другими
продуктами компании Microsoft. К существенному недостатку IIS можно отнести
сложность интеграции сервера с интерпретатором PHP, что в свою очередь
усложняет настройку и использования этого сервера.
61
Следовательно, наиболее логично использовать веб-сервер Apache.
Таким образом, для разработки требуемой информационной системы и ее
внедрения требуется следующее дополнительное программное обеспечение:
PHP;
MySQL;
Apache.
1.4.3 Обоснование проектных решений по техническому обеспечению
К техническому обеспечению относится комплекс технических средств,
предназначенных для работы информационной системы, а также
соответствующая документация на эти средства и технологические процессы.
Комплекс технических средств составляют:
компьютеры любых моделей;
устройства передачи данных и линий связи;
устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода
информации;
оргтехника;
эксплуатационные материалы и др.
Для проектируемой ИС необходимо следующее аппаратное обеспечение:
персональные компьютеры для рабочих мест;
локальная вычислительная сеть;
сервер БД;
принтеры для печати документов.
В настоящее время конфигурация имеющихся компьютеров удовлетворяет
требованиям к ПК ИС. Компьютеры объединены в сеть, имеют доступ к сети
Интернет. Каждое рабочее место оснащено лазерным принтером.
В настоящее время необходимо заменить уже устаревшее сетевое
оборудование, а именно хабы и маршрутизаторы.
62
Существует большой выбор коммутационного оборудования
производимых различными фирмами, например такими D-Link, Intel, 3-Com,
Compex, Asus Tp-Link.
Выбор оборудования будет производится между Intel и 3-Com,
являющихся лидерами сетевых технологий.
Выбор коммутационного оборудования начнем с хаба (HUB).
Все выбранные концентраторы для используемой технологии Fast
Ethernet должны обладать следующими параметрами и характеристиками.
Устройства должны:
питаться от сети переменного тока через внешний адаптер-
выпрямитель,
иметь 1000Мбит/с модульные гнезда (RJ-45), как основные порты
для хабов;
дополнительные разъемы BNC, для обеспечения возможности
объединения концентраторов;
относятся к классу 2;
поддерживать полный дуплекс
автоматически изолироваться, если на портах обнаруживаются
постоянные ошибки;
соответствовать по нормативам безопасности следующим
стандартам ISO 8802/3; IEEE 802,3 и UL1950, EN 60950 и др.
быть простыми при установке и использовании (установка в режиме
plug and play).
А также иметь:
простое выявление неисправностей (наличие на передней панели
светодиодных индикаторов состояния портов, коллизий, уровня загрузки);
компактное исполнение;
гарантию на весь срок службы и бесплатную телефонная
консультация.
63
Всем этим параметрам соответствуют наиболее популярные коммутаторы
D-link, HP и Asus, представленные в таблице 1.8. Проанализируем их
характеристики и цену [2].
Таблица 1.8
Сравнение коммутаторов
Модель
D-link DES-
1210-08P
HP V1405-16G
Switch
ASUS FX-D1162
Средняя цена
7 500 руб.
8300 руб.
2 540 руб.
Количество портов
коммутатора
8 x Ethernet
10/100 Мбит/сек
16
16
Базовая скорость
передачи данных
10/100 Мбит/сек
10/100/1000
Мбит/сек
10/100 Мбит/сек
Возможность установки
в стойку
ДА
—
—
Внутренняя пропускная
способность (Гбит/сек)
3.2
32
3.2
Размер таблицы MAC
адресов
8192
4096
4096
Поддержка Jumbo Frame
—
ДА
—
Поддержка IEEE 802.1p
(Priority tags)
—
ДА
ДА
Ширина (мм)
190
160
185
Высота (мм)
38
40
45
Глубина (мм)
120
208
124
Вес (кг)
0.86
0.772
Из выше рассмотренных коммутаторов выберем D-link DES-1210-08P, т.к.
по сравнению с другими он имеет достаточный запас портов (8), а также имеет
настройку таблицы мак адресов.
Рассмотрим таблицу 1.9, в которой приведены характеристики и
параметры маршрутизаторов [2].
64
Таблица 1.9
Характеристики и параметры маршрутизаторов
D-LINK DFL-860E
D-link DFL-260
D-link DSA-3110
Средняя цена
34 371 руб.
10 649 руб.
15 154 руб.6
Количество
портов
коммутатора
8
7
7
DHCP-сервер
ДА
ДА
—
Межсетевой экран
(Firewall)
ДА
ДА
—
SPI
ДА
—
—
WAN-порт
Ethernet 10/100
Мбит/сек
Ethernet 10/100
Мбит/сек
Количество WAN-
портов
2
Число
поддерживаемых
VPN-туннелей
8
300
50
Объем
оперативной
памяти (Мб)
16
64
Объем флэш-
памяти (Мб)
1
Консольный порт
—
ДА
ДА
Web-интерфейс
ДА
—
ДА
Поддержка Telnet
—
ДА
ДА
Поддержка IGMP
v1
—
ДА
—
Поддержка IGMP
v2
—
ДА
—
Поддержка IGMP
v3
—
ДА
—
Статическая
маршрутизация
ДА
—
ДА
Автоматическое
определение
MDI/MDIX
ДА
—
Поддержка IEEE
802.1p (Priority
tags)
—
ДА
—
Поддержка IEEE
802.1q (VLAN)
—
ДА
—
Ширина (мм)
253
280
239
Высота (мм)
35
44
30
Глубина (мм)
181
214
156
65
Вес (кг)
0.935
1.2
Дополнительная
информация
встроенный
аппаратный
сигнатурный
антивирус
Концентратор
доступа по VPN.
4 независимо
конфигурируемых
интерфейса.
Из рассмотренных выше маршрутизаторов при почти равных
возможностях по цене D-LINK DFL-860E намного дешевле других, поэтому
остановим свой выбор на D-LINK DFL-860E.
Необходимо приобрести сервер базы данных для системы. Сервер ИС
отдела технической поддержки не будет функционировать круглосуточно: в
обычном режиме сервер будет работать 9-10 часов в день по рабочим дням.
Максимальное количество одновременно подключенных к системе пользователей
– 15-20.
Основная задача сервера БД - обслуживание базы данных и
ответственность за целостность и сохранность данных, а также обеспечение
операции ввода-вывода при доступе клиента к информации. Особенность сервера
БД заключается в том, что данные обрабатываются транзакционно, т.е. система
запрашивает небольшой объем данных, проводит над ними операцию и затем
сохраняет. Это накладывает определенные требования к аппаратной части
сервера БД, а именно:
большой объем оперативной памяти для кэширования наиболее
интенсивно используемых участков базы данных;
высокопроизводительная дисковая подсистема, характеризующаяся
в первую очередь способностью обрабатывать большое количество мелких
запросов в единицу времени (IOps - inputs/outputs per second);
высокая вычислительная мощность для обработки информации.
Основное требование к системной плате сервера – она должна уметь вести
в режиме реального времени контроль и мониторинг всех компонентов сервера, и
в случае отказа любой из составляющих, не прерывая работы, выполнить
автоматическое резервирование компонента и оповещение системного
администратора о возникшей ошибке.
66
Также серверу БД необходим большой объем оперативной памяти. Работа
с оперативной памятью происходит быстрее, чем работа с жесткими дисками,
поэтому чем большим объемом памяти будет располагать сервер, тем лучше. Это
возможно при условии, что операционная система и само приложение сервера
СУБД способны адресовать и работать с таким количеством памяти.
Современные ОС и приложения фактически не имеют данных ограничений, т.к.
способны адресовать до 64Гб и более. Двухпроцессорные серверы способны
оснащаться 128Гб оперативной памяти, а четырех- и восьмипроцессорные - до
256Гб.
В качестве жестких дисков для серверов БД рекомендуется использовать
диски SAS (Serial Attached SCSI) на 10000 об/мин или 15000 об/мин. Эти диски
оптимизированы для работы на транзакционных нагрузках, соответственно, по
этому показателю имеют более высокую производительность, чем диски SATA.
Кроме того, диски SAS изначально проектировались под работу в RAID-массивах
и показывают практически линейный рост производительности массива при
увеличении количества дисков в нем.
Стоит учитывать, что современные процессоры стали значительно
производительнее, чем несколько лет назад, благодаря внедрению технологии
многоядерности. Сейчас сервер с 8-ю ядрами доступен практически каждой
организации. Благодаря этому, появилась возможность обрабатывать
существенные объемы информации на относительно недорогом оборудовании.
Итак, основные требования к серверу следующие:
двухъядерный процессор Intel;
объем оперативной памяти не менее 4 Гб;
контроллер RAID 1;
жёстких диска SAS не менее 750 Гб;
сервер должен быть из линейки серверов Hewlett Packard.
Для сети рассматриваемой организации нужен недорогой, но надежный
сервер. Выбор предлагается произвести из серверов средней ценовой категории.
Сравнение серверов приведено в таблице 1.10.