49
Каждый узел состоит из одного или нескольких атрибутов;
На низших уровнях могут находиться зависимые узлы;
Каждый узел уровня два соединён с узлом первого уровня;
Исходный узел может иметь один или несколько порожденных
узлов.
Сетевая база данных– в сетевой структуре данных потомок может
иметь любое количество предков. Сетевая база данных имеет набор записей
(экземпляров каждого типа из заданного в схеме БД набора типов записи) и
набора связей (экземпляров каждого типа из заданного набора типов связи)
между этими записями. Также имеется возможность добавлять любую
информацию.
Реляционная база данных– представляет собой набор двумерных
простых таблиц. Эта БД может хранить только однородную информацию, ее
можно использовать для широкого круга задач.
Каждая таблица имеет свою структуру, в ней присутствуют такие
элементы как:
Описание полей;
Ключи;
Индексы;
Ограничение на значения полей;
Ограничение ссылочной целостности между таблицами;
Права доступа.
Выявление объектов и их взаимосвязей с помощью реляционной
модели называется нормализацией. Связь между таблицами осуществляется
за счет того, что они имеют общие атрибуты.
Объектно-ориентированная база данных– данные в ней оформлены
в виде моделей объектов, включающих прикладные программы, которые
управляются внешними событиями.Любая сущность реального мира в
50
объектно-ориентированных языках и системах моделируется в виде объекта.
Каждый из объектов имеет состояние и поведение.
Состояние объекта - набор значений его атрибутов.
Значение атрибута объекта — это тоже некоторый объект или
множество объектов.
Эти модели обычно применяются для сложных предметных областей,
для моделирования которых не хватает функциональности реляционной
модели (например, систем автоматизации проектирования, издательских
систем и т. п.).[6]
Для данного проекта была выбрана реляционная структура баз
данных.
2.1.2. Обоснование проектных решений по программному обеспечению
Программное обеспечение (ПО) – Совокупность программ для
решения задач на компьютере.
Также программное обеспечение можно разделить на 3 класса:
Системное программное обеспечение (СПО) – комплекс программ,
которые обеспечивают управление компонентами системы, такими как:
процессор
сетевое оборудование
Устройство ввода-вывода.
Оперативная память
Прикладное программное обеспечение (ППО) – такое программное
обеспечение предназначено, дабы обеспечить использование
вычислительной техники в разных сферах деятельности человека.
Разработчики прикладных программ модернизируют уже созданные
системы, делая для них новые версии. Новые версии, сделанные
разработчиками, поддерживают свои предыдущие версии, сохраняя
преемственность, включая в себя базовые возможности.
Инструментальное программное обеспечение (ИПО) – к ИПО можно
отнести средства разработки ПО, системы программирования, имеющие в
51
своем функционале автоматическое построение машинного кода, для
помощи в разработке программ на различных языках программирования.
К таким средствам разработки ПО относятся программы: ассемблеры,
трансляторы, компиляторы, интерпретаторы, компоновщики, отладчики,
специализированные редакторы исходных текстов.[2]
В текущий временной период, выбор ОС для пользователя очень
обширный, но нужно подбирать такую ОС, которая будет подходить под
определенную задачу. В выборе операционной системы, пользователь
заведомо должен понимать, на сколько ОС подходит для решения
поставленных задач.
На рабочих местах в компании установлена операционная система
Windows 10
Windows 10 –операционная система разработанная корпорацией
Microsoftв рамках семейства WindowsNT.Преимущества именно этой
операционной системы:
1. Многозадачная работа;
2. Удобный и понятный графический интерфейс;
3. Минимальные системные требования;
4. Возможность работы с несколькими рабочими столами.
5. Многооконная работа, в которой на экран можно вывести сразу
несколько приложение и удобно переключаться между ними;
Windows 10 полностью подходит для работы на предприятии, обладая
всеми нужными функциями, компьютеры не нуждаются в замене ОС.[5]
В вопросе выбора метода проектирования, был рассмотрен и выбран
вариант типового проектирования ИС.
Типовое проектирование – предполагает создание ИС из готовых
элементов, а именно, типовых проектных решений. Типовое проектное
решение – это решение, которое представлено в виде программной
документации и подходящий к долгому и многократному использованию.
52
У представленного метода есть возможность декомпозиции
проектированной информационной системы на составляющие компоненты.
Для реализации составляющих компонентов, приобретаются уже
готовые проектные решения, после чего они настраиваются индивидуально
на предприятии. Проектным решением может быть, как отдельный
компонент ИС, например, локальная база данных, программный модуль, так
и определенная совокупность объектов, связанных между собой по смыслу.
В выборе ПО для создания базы данных, был рассмотрен и выбран
такой вариант, как СУБД Oracle.
Функции СУБД Oracle:
Oracle поддерживает самые большие базы данных и большое
количество пользователей. СУБД способна поддерживать любых
пользователей, в любом количестве, которые выполняют различные задачи в
одно время.
Система сохраняет высокую производительность, в результате
чего пользователи не страдают от низкой скорости обработки.
Система обладает высокой степенью готовности. В разных
установках продолжительность работы Oracle индивидуальная. Так,
например, в некоторых, система способна работать круглосуточно. При этом
откат БД или какие-либо сбои системы не приводят к остановке работы базы.
Эта система обладает локальной управляемостью. Чтобы
перезагрузить данные какого-либо приложение, не нужно отключать всю
систему. Достаточно выключить доступ к нужному приложению и
выполнить с ним требуемые манипуляции.
СУБД легко переносится с одной ОС на другу. Приложения,
которые были разработаны специально для Oracle, легко переносятся на
любую ОС.
Также были рассмотрены и представлены несколько сред разработки,
такие как:
53
SublimeText – текстовый редактори среда разработки, в
немприсутствуют такие возможности, как быстрая навигация, командная
палитра, плагины на языке программирования Python, так же обладает
высокой степенью гибкости.
Поддерживает большое количество языков программирования C, C++,
PHP, JavaScriptи т.д., есть возможность подсветки синтаксиса. Также
существует возможность загружать плагины для поддержки языков, которые
отсутствовали по умолчанию.
Eclipse– среда разработки модульных приложений, служит для
разработки расширений, присутствует возможность подключать модули за
счет чего появляется возможность работать не только наJava, который
служит как первоначальный язык для разработки, но и на языках C, C++,
Rudy, Python, PHP и т.д.
VisualStudioCode – кроссплатформенный редактор кода для
разработки веб и различных приложений. Среда разработки включает в себя
средства для помощи специалисту такие, как отладчик для автоматизации
процесса отладки, подсветку синтаксиса и средства для переработки кода.
Имеет огромную базу языков программирования, такие как C, C++,C#, CSS,
PHP, JavaScript, HTMLи т.д. [9]
Рассмотрев некоторые редакторы, проведя анализ, был выбран
редактор VisualStudioCode, который более дружелюбен к разработчикам и
специалистам, работающимс кодом, также был выбран язык
программирования JavaScript.
2.1.3 Обоснование проектных решений по техническому обеспечению
Техническое обеспечение информационной системы – это комплекс
технических (аппаратных) средств, а также соответствующая документация
на этих средствах, нужных для корректной работы информационной
системы.
54
В этот список технических средств входят: устройства сбора,
накопления, обработки, передачи и вывода информации, компьютеры,
сетевое оборудование.
Сравнение современных требований к ПК пользователя и
представленные станции на предприятие представлено на таблице 7.
Таблица 7.
Сравнение технических средств на примере ПК
Фактор
сравнения
На предприятии
Пользователь
Процессор
Core i5 9400
Core i3 9100
Кол-во ядер
процессора
6
4
Тип оперативной
памяти
DDR4
DDR4
Размер
оперативной
памяти
8ГБ
4ГБ
Объем жестких
дисков
1ТБ
500ГБ
Далее представлено сравнение серверного оборудования на
предприятие и современные требования к серверам, сравнение
продемонстрировано в таблице 8.
Таблица 8
Сравнение технических средств на примере серверного
оборудования
Фактор
сравнения
На предприятии
Пользователь
Чипсет
Intel C610
Intel C232
Кол-во сетевых
портов
3
2
Кол-во ядер
процессора
8
4
Тип памяти
DDR4
DDR4
Максимальный
объем памяти
1.5 ТБ
500ГБ
Далее будет представлено сравнение многофункциональных
устройств, актуальные требования для пользователя и устройства, которые
находятся на предприятии, сравнение представлено в таблице 9.
Таблица 9
Сравнение технических средств на примере МФУ
Факторы сравнения
На предприятие
Пользователь
Технология печати
Лазерная
Лазерная
Кол-во страниц в месяц
30000 страниц
50000 страниц
55
Факторы сравнения
На предприятие
Пользователь
Скорость печати
21стр/мин
40 стр/мин
Максимальное кол-во
копий за цикл
999
99
Скорость копирования
21 стр/мин
40 стр/мин
Объем памяти факса
512 страниц
100 страниц
Цена
20 000 тыс.руб
34 000 тыс.руб
В сравнение этих устройств можно увидеть, что МФУ,
представленное на предприятии, почти не уступает представленному
оборудованию, полностью удовлетворяет работоспособностью на
предприятии и своей ценой.
Благодаря исследованию аппаратных требований можно утверждать,
что нынешних средств технического обеспечения на предприятии не
нуждаются в замене и полностью подходят для работы.
2.2 Разработка проекта автоматизации
2.2.1 Этапы жизненного цикла проекта автоматизации
Модель жизненного цикла – это структура, в которую включаются
различные процессы, действия и поставленные задачи, к которым приходят в
ходе разработки, дальнейшего функционирования и сопровождения ПО в
плоть до конца жизни системы, от самого начала определения различных
требований до завершения использования системы.[4]
В мире есть множество общеизвестных стандартов жизненного цикла
ИС, среди наиболее известных стандартов можно выделить такие, как
ГОСТ 34, ISO 12207, ISO 15288, MicrosoftSolutionsFramework (MSF),
RationalUnifiedProcess (RUP), ControlObjectivesforInformationandRelatedTechn
ologies (COBIT), Oracle CDM, XP.
ГОСТ 34 – в нем приведено описание включенных стадий в ГОСТ и
этапы.
ISO 12207- Стандарт устанавливает общую структуру процессов
жизненного цикла. Определяет процессы, виды деятельности и задачи.
ISO 15288 – Задуман как расширение к ISO 12207, в нем присутствует
точности и продуманность формулировок. Для каждого процесса определены
56
цели и результаты, а также приведено описание соответствующей
деятельности.
MSF-это набор принципов и правил деятельности, ориентированный
на проекты разработки программного обеспечения и развития
информационной инфраструктуры. Ядром MSF являются шесть основных
групп принципов, называемых моделями: модель производственной
архитектуры, модель проектной группы, модель процесса, модель
управления рисками, модель процесса проектирования и модель приложения.
RUP- это методология ведения проектов и разработки решений,
предназначенная для использования в организациях, нуждающихся в
концептуальной схеме для построения современных решений
COBIT- представляет собой общность признанных практик методов
управления ИТ, с использованием процессного подхода. Основан не на
детальном описании процессов, а на методах их организации, оценки и т.п.
OracleCDM-методика представляет собой материал, с конкретными
проектными документами, рассчитанных на прямое использование в
проектах ИС с ориентацией на СУБД фирмы Oracle. В методике нельзя
изменить последовательность выполнения задач, также нельзя удалить
задачи и привязанной к ней документации, не предусмотренных моделью
жизненного цикла.
XP-методология разработки программных систем, основанная на
улучшении системы. Одна из гибких методологий разработки ПО,
представляющая собой набор правил, которые позволяют максимально
эффективно выполнять требования.[10]
Для разрабатываемой ИС была выбрана методология ISO/IEC 15288.
Можно выделить три вида моделей жизненного цикла ИС:
1. Каскадная – подразумевает линейную последовательность
выполнения стадий создания информационной системы. Переход от одной
стадии к другой сможет совершиться после завершения работы на текущей
57
стадии. Эта модель применяется при разработке ИС, у которых полностью сф
ормулированы все требования
2. Спиральная – подразумевает разработку в виде последовательности
версий, но в самом начале могут быть определены не все требования,
требования могут добавляться и изменяться в последующих версиях.
Данная модель жизненного цикла подходит при разработке нетиповых
систем. В самом начале работы у заказчика и разработчика нет четкого
видения итогового продукта, из-за чего принимается решение, начать
разрабатывать систему по частям, где возможно внесение изменений в
требования или вовсе отказ от дальнейшего развития. В этом случае развитие
проекта может завершаться не в стадии внедрения, но и после стадии анализа
риска.
3. Инкрементная – подразумевает разработку ИС с линейной
стадийностью, но в несколько версий с дальнейшим улучшением.
Данная модель жизненного цикла применима в разработке сложных
систем, для которых уже есть четкое видение того, каков должен получиться
конечный результат.
У проекта определяются все требования к системе, все выполняется в
виде последовательности версий, при этом каждая версия является
законченной, но в первой версии будет часть определенных и
запланированных возможностей, а у последующих версий, будут
реализованы дополнительные возможности, пока из всех версий не выйдет
полная система. [11]
Для данного проекта была выбрана каскадная модель жизненного
цикла, из-за этапов работы, выполняемых в логической последовательности
дающие спланировать сроки завершения работ и выделенные на них затраты.
Выделяются основные этапы жизненного цикла, такие как:
1. Замысел – этап, на котором предлагаются жизнеспособные
решения и определяются потребности заказчика.
58
2. Разработка – на этом этапе определяются требования к системе,
создаются различные описания решений. После чего создается требуемая
система и проводится верификация и валидация системы.
3. Производство – этап, на котором система производится и
проводится полный контроль испытаний системы.
4. Применение – на этом этапе идет обеспечение применений
системы для удовлетворения потребностей пользователей.
5. Поддержка применения – этап, на котором проводится
устойчивая реализация возможностей системы.
6. Перевод в категорию непригодных для применения – этап, на
котором систему списывают, хранят или архивируют.
На выполнение поставленных стадий жизненного цикла проекта,
будут поставлены сотрудники компании.
Существуют несколько стратегий внедрения системы:
1. Параллельная стратегия – эта стратегия, подразумевающая
одновременную работу старой и новой системы, в следствии чего идет
сравнение выходных документов, если они имеют согласованность
длительное время, то происходит переход на новую систему.
2. «Скачок» - стратегия задумана так, что старая система
(технология) работает до переделённого заранее момента, после чего
происходит внедрение новой системы, у этой стратегии очень высокие риски
несоответствия ИС компании.
3. «Пилотный проект» -стратегия, применяемая к малому
ограниченному числу процессов, областью применения стратегии будет
малый участок. У этой стратегии минимальные риски.
4. «Узкое место» - в стратегии происходит автоматизация
производственного процесса, но в его малой части, эта часть выбирается по
специальным критериям, они повышают эффективность, которая приводит к
повышению качества реализации проекта, но делает только в определенном
узком месте. Также у этой стратегии имеется большой минус, независимость