46
Продолжение таблицы 2.2
1 2 3 4 5
Технология
создания БД и
объектов БД.
Визуальная и
командная
технология.
Визуальная и
командная
технология.
Визуальная и
командная
технология.
Визуальная
технология.
Поддержка
языковых сред
PL/SQL и
Java.
TSQL.
Диалект
языка SQL.
VBScript и
урезанный
диалект
языка SQL.
Оптимальный
размер БД.
64 Тбайт 100 Гбайт 1 Гбайт 100 Мбайт
Оценив результаты анализа, из рассмотренных СУБД для разработки
программного продукта была выбрана СУБД InterBase версии 2013. СУБД
InterBase – это мощная, компактная реляционная система управления базами
данных с архитектурой клиент-сервер. Она может выполняться на
разнообразных серверных и клиентских платформах, включая Windows, Linux и
на некоторых других платформах UNIX, включая FreeBSD. СУБДимеет
высокий уровень соответствия стандартам SQL, при этом она реализует
некоторые мощные расширения языка процедурного программирования
конкретного производителя. Еще один плюс по которому была выбрана
СУБДInterBase это то, что она входит в комплект со средой разработки Delphiи
имеет бесплатную версию.
После выбора СУБД, определимся со средой программирования.Для
этого проведем сравнительный анализ (таблица 2.3).
Таблица 2.3 – Сравнительные характеристики средств разработки
Название Delphi C++ Builder Visual C#
1 2 3 4
Версия Delphi XE10.1 XE10.1 Visual C# .NET
Фирма
производитель
Embarcadero Embarcadero Microsoft
Наличие компонент
для работы с БД
Connection,
DataSet,
DataAdapter
Connection,
DataSet,
DataAdapter
Connection,
DataSet,
DataAdapter
Простота работы с
инструментальным
средством
Просто Просто Просто
Зависимость от
платформы
Windows 7,
Windows 10, Mac
Windows XP,
Windows 7, Windows
Windows 7,
Windows 10
47
OS, Linux 10
Продолжение таблицы 2.3
1 2 3 4
Средства поддержки
транзакций
Да Да Да
Механизмы доступа
к БД
ADO, dbExpress,
InterBase, ODBC,
OLE DB
ADO, BDE,
dbExpress,
InterBase, ODBC
ADO, OLEDB,
ODBC
Возможность
создания
запускаемого файла
Да Да Да
Наличие компонент
построения отчетов
и диаграмм
Quick Report,
RaveReport
Quick Report,
RaveReport Crystal Reports
Поддержка Windows-
подобного
(оконного)
интерфейса
Да Да Да
Поддержка
стандарта языка SQL
Да Да Да
Подход к разработке
программного
обеспечения
Объектно-
ориентированный
Объектно-
ориентированный
Объектно-
ориентирован-
ный
Утилиты для работы
с БД
SQL-Explorer, SQL-
Monitor, Database
Desktop, InterBase
Server Manager,
WISQL
SQL-Explorer, SQL-
Monitor, Database
Desktop, InterBase
Server Manager,
WISQL
Embarcadero Delphi XE10 — мощное решение для того, чтобы в
значительной мере ускорить программирование, проектирование и создание
взаимодействующих между собой приложений, предназначенных для IoT,
Android, iOS, Mac и Windows. Применение Embarcadero Delphi XE10 позволяет
создавать готовые решения корпоративного класса, включая в их состав
разнообразные встроенные и корпоративные базы данных, облачные службы,
интеллектуальные устройства, мобильные расширения и клиентские native-
платформы [20].
Каждое из анализируемых средств создания приложений дает
разработчику широкие возможности при разработке программного продукта:
имеются компоненты для работы с базой данных (БД);
поддерживается стандарт языка SQL;
имеется большой набор различных компонентов;
48
Из перечисленных сред программирования была выбрана среда Delphi,
как среда, обладающий наиболее полным набором инструментов и компонент
для работы с базами данных. Delphi, из рассмотренных языков, обладает
наибольшим количеством сторонних компонентов по работе с БД.
2.1.4Организационно-правовые и программно-аппаратные средства
обеспечения информационной безопасности и защиты информации
Современные автоматизированные системы (АС) имеют дело с большими
объемами информации. Необходимость быстрой и корректной обработки этой
информации обусловливают следующие общие требования к программному
обеспечению, в частности, к системам управления базами данных (СУБД):
- многозадачный, многопользовательский режим;
- обеспечение защиты данных, что включает в себя несколько аспектов:
а) гибкую, многоуровневую и надежную регламентацию полномочий
пользователей;
б) наличие средств для поддержания целостности и непротиворечивости
данных;
в) присутствие в системе многофункциональных процедур архивации,
восстановления и мониторинга данных, обеспечивающих сохранность данных
при программных и аппаратных сбоях;
- достаточная производительность;
- переносимость, то есть программные средства должны обеспечить
возможность переноса прикладной системы на новые платформы без каких-
либо изменений;
- сетевые функции;
- телекоммуникационные возможности. Комплекс программно-
аппаратных средств и организационных (процедурных) решений по защите
информации от несанкционированного доступа (НСД) включает следующие
четыре подсистемы: управления доступом; регистрации и учета;
криптографическую, беспечения целостности. Защита базы данных (БД)
означает защиту самих данных и их контролируемое использование на рабочих
49
ЭВМ сети, а также защиту любой сопутствующей информации, которая может
быть извлечена из этих данных или получена путем перекрестных ссылок.
Когда рассматриваются процедуры защиты сетевых БД, то данные и их
логические структуры представляются двумя различными способами.
Отдельные объекты данных могут быть сами обьектами защиты, но могут быть
организованы в структуры БД (сегменты, отношения, каталоги и т. д.). Защита
таких структур рассматривается в основном при анализе механизмов контроля
доступа [23].
Обеспечение защиты данных на рабочих ЭВМ может быть описано
следующим образом:
1) Защита содержания данных (data content protection) объединяет
функции, процедуры и средства защиты, которые предупреждают
несанкционированное раскрытие конфиденциальных данных и информации в
БД.
2) Средства контроля доступа (access control security service) разрешают
доступ к данным только полномочных объектов в соответствии со строго
определенными правилами и условиями.
3) Управление потоком защищенных данных (security-consistent flow of
data) при передаче из одного сегмента БД в другой обеспечивает перемещение
данных вместе с механизмами защиты, присущими исходным данным.
4) Предотвращение возможности выявления (prevention of inference)
конфиденциальных значений из данных, содержащихся в регулярных или
статистических БД, в результате выявления статистически достоверной
информации.
5) Контроль согласованности (consistency control) при использовании БД
предполагает процедуры, которые обеспечивают защиту и целостность
отдельных элементов-данных, в частности их значений (зависимость от
значений)[24].
6) Контекстная защита (content potection) данных, характерная для схем
защиты динамических БД, также должна быть включена в состав процедур
50
защиты БД. В этом случае защита отдельного элемента БД в каждый данный
момент времени зависит от поведения всей системы защиты, а также
предшествующих операций, выполненных над зтим элементом (зависимость от
предыстории).
В разрабатываемой программе предусмотрены следующие мероприятия
по защите данных.
Идентификация пользователя на различных уровнях.
На уровне операционной системы. На этом уровне безопасности
защиту данных обеспечивает операционная система Windows 10, которая
принята в качестве стандарта информационной безопасности на предприятии.
Защиту файлов и папок Windows 10 обеспечивает благодаря файловой системе
NTFS, благодаря чему можно налагать ограничения на любые файлы и папки,
тем самым ограничивая доступ пользователей к файлам АС и файлам БД [25].
На уровне приложения. При запуске исполняемого файла АС
запрашивает имя пользователя и пароль. После проверки на правильность АС
разрешает дальнейшую работу с программой или не разрешает. Если
аутентификация прошла успешно, пользователь может работать с базой данных
и изменять пароль.
На уровне СУБД. Для получения доступа к базе данных СУБД
запрашивает логин и пароль.
Поддержка целостности данных средствами выбранной СУБД.
Поддержка целостности данных заключается в следующем:первичные ключи в
таблицах должны иметь свойство NotNull, т.е. не пусто; поддержка ссылочной
целостности.
Резервное копирование и восстановление после сбоев. Осуществляется
администратором базы данных, резервная копия хранится на другом
компьютере.
2.2Разработка информационного обеспечения
2.2.1 Иерархия функций проектируемой АС
51
Внешний уровень является уровнем пользователей СУБД, т.к. он является
уровнем восприятия каждого пользователя. В принципе для каждого
пользователя создается свой внешний уровень (схема - модель с
соответствующим языком описания данных). Типичным воплощением
внешнего уровня является использование представлений (VIEW) в языке SQL
[26].
Одной из важных задач в ходе анализа предметной области является
определение масштаба разработки, выделение функций, объединение их в
задачи, задач — в функциональные подсистемы. Удобно иерархическое
представление выявленных функций, иерархия функций позволяет отобразить
функциональные зависимости автоматизируемых процессов (таблица 2.4).
Таблица 2.4 – Схема иерархии функций АС
Подсистема Таблица Функция
1 2 3
Ведение справочных
данных
Тип населённого
пункта
Добавление/Обновление (Ф1)
Просмотр (Ф2)
Тип улицы Добавление/Обновление (Ф3)
Просмотр (Ф4)
Улица Добавление/Обновление (Ф5)
Просмотр (Ф6)
Населённый пункт Добавление/Обновление (Ф7)
Просмотр (Ф8)
Тип
комплектующих
Добавление/Обновление (Ф9)
Просмотр (Ф10)
Поломка Добавление/Обновление
(Ф11)
Просмотр (Ф12)
Должность Добавление/Обновление
(Ф13)
Просмотр (Ф14)
Марка Добавление/Обновление
(Ф15)
Просмотр (Ф16)
Состояние станка Добавление/Обновление
(Ф17)
Просмотр (Ф18)
Тип неисправности Добавление/Обновление
(Ф19)
Просмотр (Ф20)
Тип структурной
единицы
Добавление/Обновление
(Ф21)
Просмотр (Ф22)
52
Структурная
единица
Добавление/Обновление (Ф23)
Просмотр (Ф24)
Комплектующие Добавление/Обновление (Ф25)
Просмотр (Ф26)
Продолжение таблицы 2.4
1 2 3
Ведение учета
сотрудников
Адрес Добавление/Обновление
(Ф29)
Просмотр (Ф30)
Физическое лицо Добавление/Обновление
(Ф31)
Просмотр (Ф32)
Трудовой договор Добавление/Обновление
(Ф33)
Просмотр (Ф34)
Ведение учета станков Станок Добавление/Обновление
(Ф35)
Просмотр (Ф36)
Приём на баланс Добавление/Обновление
(Ф37)
Просмотр (Ф38)
Ведение учета ТО Документ ТО Добавление/Обновление
(Ф39)
Просмотр (Ф40)
Ведение учета
проведённых
Документ о ремонте Добавление/Обновление
(Ф41)
Просмотр (Ф42)
Позиция документа Добавление/Обновление
(Ф43)
Просмотр (Ф44)
Генерация документов Акт ТО Формирование (Ф45)
Просмотр (Ф46)
Документ о
проведении ремонта
Формирование (Ф47)
Просмотр (Ф48)
Функция анализа Анализ
проведенных
ремонтных работ
Выполнение (Ф49)
Просмотр (Ф50)
2.2.2 Формализованное описание предметной области
Формализованное описание предметной области, которое отражает
физические характеристики, опциональность, логическое ограничение, и
процессы, которые можно проводить с данным классом. Оно необходимо для
того, чтобы определить, какие данные будут в таблицах разрабатываемой БД, а
также логические ограничения полей этих таблиц.
53
В результате первоначального анализа предметной области был выявлен
ряд объектов, свойств и связей. Их формализованное описание представлено в
таблицах 2.5 и 2.6.
Таблица 2.5 – Классы объектов и свойства
Объект \
Свойство
Клю
ч
Тип
свойства
Ограниче
ния
Процессы Обяз-
сть
1 2 3 4 5 6
Улица
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Тип улицы
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Населённый пункт
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Тип населённого пункта
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Адрес
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Номер дома Числовой Целое > 0 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Корпус Числовой Целое > 0 Ввод, Просм.,
Корр.
М.Б.
Квартира Числовой Целое > 0 Ввод, Просм.,
Корр.
М.Б.
Тип комплектующих
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Поломка
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Тип структурной единицы
Номер УК1, Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
54
ПК
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Должность
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Продолжение таблицы 2.5
1 2 3 4 5 6
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Марка станка
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Состояние станка
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Тип неисправности
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Документ ТО
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Дата ТО Дата Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Комплектующие
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Название Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Краткое
название
Символьный Не более 10 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Артикул Числовой > 0 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Станок
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Модель Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Табельный
номер
УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Срок
эксплуатации
Числовой >0 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
год выпуска дата > 1960 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Физическое лицо
55
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Фамилия Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Имя Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Продолжение таблицы 2.5
1 2 3 4 5 6
Отчество Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Структурная единица
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Название УК2 Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Краткое
название
УК3 Символьный Не более 10 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Трудовой договор
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Дата начала Дата Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Дата окончания Дата Ввод, Просм.,
Корр.
М.Б.
Приём на баланс
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Дата Дата Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Наименование Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Примечание Символьный Не более
100
Ввод, Просм.,
Корр.
М.Б.
Позиция документа
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Наименование Символьный Не более 30 Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Документ о ремонте
Номер УК1,
ПК
Числовой Целое > 0 Генер., Просм. Д.Б.
Датапринятия Дата Ввод, Просм.,
Корр.
Д.Б.
Дата окончания Дата Ввод, Просм.,
Корр.
М.Б.
Описание Символьный Не более
100
Ввод, Просм.,
Корр.
М.Б.