52
СУБД (система управления базами данных) представляет собой комплекс
языковых и программных средств, который предназначен для создания, ведения
и совместного использования баз данных (БД) многими пользователями. СУДБ
является вторым по важности, после ОС, программным компонентом, который
необходимо выбрать для успешного выполнения поставленной задачи.
Реализация разработанной модели будет производится в СУБД
MicrosoftAccess. Данная СУБД идеально подходит для моего отдела.
MicrosoftAccess является настольной СУБД (система управления базами данных)
реляционного типа. Неоспоримым плюсом Microsoft Access является простота
графического интерфейса, позволяющего создавать не только базу данных, но и
разрабатывать различные приложения, при помощи встроенных средств.
В отличие от других настольных СУБД, в MS Access все данные находятся
в одном файле, но распределяются по разным таблицам, как и положено
реляционной СУБД. К этим данным относится не только информация в таблицах,
но и другие объекты базы данных, которые будут описаны ниже.
Для выполнения всех операций Microsoft Access имеет большое количество
«Мастеров» (Wizards), которые выполняют работу за пользователя при работе с
данными и разработке приложений, избавляют от рутинных, повторяющихся
действий, что существенно облегчает работу пользователя.
Создание многопользовательской БД в Access возможно только в локальной
одноранговой сети или в сети с файловым сервером. Сеть обеспечивает
аппаратную и программную поддержку обмена данными между компьютерами.
При одновременной работе пользователей Access обеспечивает защиту данных и
следит за разграничением доступа разных пользователей к БД. В связи с тем, что
Microsoft Access не является клиент серверной СУБД, то существуют ограничения
в его возможностях по обеспечению многопользовательской работы. Для
создания многопользовательской БД Access и получение одновременного доступа
нескольких работников к сетевой базе данных необходима локальная
одноранговая сеть или в сеть с файловым сервером. Сеть обеспечивает
аппаратную и программную поддержку обмена данными между компьютерами в
сети. Как правило для доступа к базе по сети с нескольких рабочих станций, файл
53
БД (с расширением *.mdb) выкладывается на файловый сервер.
При такой схеме работы обработка данных происходит на рабочей станции
пользователя (клиенте) – там, где запущено приложение, в силу принципов
организации файловых СУБД. Это существенно ограничивает использование MS
Access для обеспечения работы несколькими пользователями (более 15-20). При
большом количестве данных в таблицах, многократно возрастает нагрузка на сеть.
Но, при всех существующих недостатках, MS Access обладает рядом
неоспоримых преимуществ по сравнению с системами подобного класса.
Во-первых, это распространенность, связанная с тем, что Access является
продуктом компании Microsoft, операционные системы и программное
обеспечение которой использует наибольшая часть пользователей персональных
компьютеров. Во-вторых, MS Access полностью совместим с операционной
системой Windows, это дает постоянное обновление производителем и
возможность поддержки многих языков.
Проектирование пользовательского интерфейса будет проводится для
начальника отдела автоматизации и администрирования баз данных, а также
можно разработать пользовательский интерфейс и для других пользователей
системы. Проектирование пользовательского интерфейса осуществляется в
программе VisualStudio 2012 на языке программирования VisualBasic .NET, т.к.
это наиболее удобный и современный способ реализации интерфейса. Суть
реализации состоит в объектно-ориентированном программировании, который
имеет несколько преимуществ перед структурным программированием. Таких
как, использование одного и того же программного кода с разными данными.
Классы позволяют создавать множество объектов, каждый из которых имеет
собственные значения атрибутов. Нет необходимости вводить множество
переменных, т.к. объекты получают в свое распоряжение индивидуальные так
называемые пространства имен. Полиморфизм и наследование позволяют не
писать новый код, а перенастраивать уже существующий, за счет
переопределения и добавления атрибутов. Это приводит к сокращению объема
исходного кода и сокращению времени на написание исходного кода.
MicrosoftVisualStudio — продукт компании Microsoft c интегрированной средой
разработки программного обеспечения и рядом других инструментальных
54
средств. Продукты этой линейки дают возможность разрабатывать не только
консольные приложения, но и приложения с графическим интерфейсом, а так же
с поддержкой технологии WindowsForms и веб-приложения, веб-сайты, веб-
службы в родном и в управляемом кодах для всех платформ линейки Windows,
WindowsMobile, Windows CE, .NET Framework, Xbox, WindowsPhone .NET
CompactFramework и Silverlight.
В программный продукт VisualStudio входит редактор исходного кода с
поддержкой технологии IntelliSense и возможностью простейшего рефакторинга
кода. Встроенный отладчик данной программы может работать в качестве
отладчика машинного уровня и уровня исходного кода. Остальные встраиваемые
инструменты состоят из редактора форм, веб-редактора, дизайнера классов и
дизайнера схемы базы данных. VisualStudio дает возможность создавать и
подключать сторонние дополнения (плагины) для увеличения функциональности
на каждом уровне и добавление поддержки систем контроля версий исходного
кода (Subversion и VisualSourceSafe), добавление новых наборов инструментов
(редактирование и визуальное проектирование кода на предметно-
ориентированных языках программирования) или возможности подключения
инструментов для
иных аспектов процесса разработки программного обеспечения (клиент
TeamExplorer).
Технология .NET обладает улучшенной функциональной совместимостью,
благодаря использованию открытых стандартов Internet. Так же, она повышает
устойчивость пользовательского интерфейса операционной системы Windows —
рабочего стола. Для разработчиков программного обеспечения технология .NET
дает новую программную платформу и инструментальные средства разработки, в
которых главную роль играет язык XML (extensibleMarkupLanguage —
расширяемый язык разметки). Технология .NET стала основным продуктом
инвестиций компании Microsoft.
Платформа Microsoft .NET предоставляет:
устойчивую общеязыковую среду выполнения CLR
(CommonLanguageRuntime), входящую в состав данной платформы;
55
средства разработки приложений на любом удобном языке
программирования, поддерживаемых платформой .NET;
огромную библиотеку классов .NET Framework;
поддержку сетевой инфраструктуры, построенной на верхнем слое
стандартов Internet, за счет чего обеспечивается высокий уровень
взаимодействия между приложениями;
поддержку нового промышленного стандарта, а именно технологии
Web-служб. Технология Web-служб – это новый механизм создания
распределенных приложений. Она является распространением
технологии создания приложений на базе компонентов и на сферу
Internet;
модель безопасности;
удобные инструментальные средства разработки.
VisualBasic .NET — это объектно-ориентированный язык
программирования, его можно рассматривать как этап развития VisualBasic (VB),
выполненый на платформе Microsoft .NET. VB.NET - полноценный объектно-
ориентированный язык. Он поддерживает полиморфизм, статическую типизацию,
наследование, перегрузку операторов. Данный подход позволяет решить задачи
по построению крупных, гибких, масштабируемых и расширяемых приложений.
Архитектура разработанного мной модуля информационной системы,
представлена на рисунке 1.6, состоит из сервера базы данных с базой данных
модуля ИС, сервера приложений, одного пользовательского интерфейса
установленного на ПК начальника отдела автоматизации и администрирования
баз данных.
56
Рисунок 1.12 – Архитектура разработанного модуля ИС
1.5.3 Обоснование проектных решений по техническому обеспечению
В качестве рабочих станций сотрудникам устанавливаются рабочие станции с
характеристиками:
- Процессор Intel core i3 2100
- Оперативная память не менее 2gb DDR3
- Жесткий диск не менее 500GB
Для распечатывания документов сотрудникам устанавливаются принтеры
Samsung ML-3710ND, это лазерный черно-белый принтер с возможностью
распечатывать страницы до формата А4. Так же сотрудникам могут быть
установлены принтеры с аналогичными характеристиками такие как Samsung
ML-3051, Brother 5340.
Сотрудникам некоторых отделов могут быть установлены сканеры Panasonic KV-
SS081.
Техническое обеспечение разрабатываемого проекта делится на две части:
серверную и клиентскую.
57
На серверной части функционирует сервер баз данных MySQL 6.0, используемый
в качестве хранилища данных системы разрабатываемой системы. Программное
обеспечение сервера баз данных функционирует на сервере HP ProLiant SL165z
G6. Этот сервер существенно снижает затраты и обеспечивает максимальную
эффективность энергопотребления за счет совместного использования
источников питания и вентиляторов с сохранением общей гибкости.
Для сбора, хранения обработки и регистрации информации, на рабочих местах
сотрудников используются рабочие станции.
В настоящее время сотрудникам уже установлены компьютеры для работы других
информационных систем. Все рабочие станции имеют примерно одинаковые
характеристики:
Процессор – IntelCore i3 2100 с базовой частотой 3100МГц, 2 ядрами и 4 потоками
Оперативная память – Transcend 4 ГБ с тактовой частотой 1333 МГц может
использоваться для расширения объема ОЗУ уже имеющегося компьютера или
выступить в роли модуля памяти для собираемого ПК. Она так же подходит для
компьютеров, допускающих использование памяти типа DDR3 DIMM. Для
работы память нуждается в стандартном, для такой модели рабочем напряжении
- 1.5 В. Так – же может быть установлена планка оперативной памяти от иного
производителя, но со схожими качествами.
Материнская плата - Asrock H81M-VG4 R2.0 оснащена надежными
компонентами и поддерживает процессоры Intel для сокета LGA 1150. Она имеет
2 сокета под DDR3-память частотой до 1600 МГц. Устройство оснащено
различными интерфейсами, среди которых PCI-Еx16 и PCI-Еx1 2.0.
Также на плате установлен сетевой контроллер Realtek Gigabit LAN. Благодаря
технологии Full Spike Protection она обладает надежной защитой компонентов от
скачков напряжения.
Жесткий диск – WesternDigital Blue WD10EZRZ. Уровень производимого
изделием шума колеблется в пределах 21-24 дБ, так что он не мешает
сотрудникам. Энергопотребление 3.3 Вт, что делает его еще и экономичным.
58
Скорость передачи и приема данных может составлять 150 Мбайт/с. Может быть
установлен и аналогичный жесткий диск.
Блок питания - InWin Powerman 500W [PM-500ATX-F] Номинальная мощность
модели составляет 500 Вт. По сети 12 В блок питания выдает 432 Вт. Блок питания
оснащается активной системой охлаждения. Блоки питания могут быть от других
производителей, но с аналогичными характеристиками.
Для печати отчетов и выходных документов используются принтеры,
совместимые с компьютерами вышеперечисленной комплектации.
В данной диссертации предусматривается максимальное использование уже
имеющихся технических средств, а так же адаптацию проектных решений к
используемому техническому обеспечению. Данный подход необходим из
соображений экономической целесообразности: ограничениями,
накладываемыми текущим финансированием, смены и обновления
вычислительной и организационной техники предприятия, а также ее
техническим состоянием и уровнем подготовки пользователей системы.
59
2. Проектная часть
2.1 Разработка проекта автоматизации
2.1.1 Этапы жизненного цикла проекта автоматизации
Жизненным циклом информационной системы считается период времени, с
момента принятия решения о необходимости разработки информационной
системы и заканчивается в момент ее полного изъятия из пользования
предприятием.
Понятие жизненного цикла является базовым понятием методологии
проектирования и разработки информационных систем.
Методология проектирования информационных систем описывает этапы
создания и сопровождения систем в виде жизненного цикла (ЖЦ) ИС, который
состоит из последовательности стадий и выполняемых на них процессов. В
каждый этап включает в себя состав и последовательность выполняемых работ,
получаемые результаты, методы и средства, необходимые для выполнения работ,
роли и ответственность участников и т.д. Это позволяет обеспечить управление
процесса коллективной разработки.
Стандарты жизненного цикла ИС
Среди основных известных стандартов можно выделить следующие:
ГОСТ 34.601-90 – стандарт жизненного цикла информационных систем,
устанавливающий стадии и этапы их создания, содержит описание работ на
каждом этапе. Этот стандарт наиболее соответствует каскадной модели
жизненного цикла автоматизированных систем.
ISO/IEC 12207(International Organization of Standardization /International
Electrotechnical Commission )1995 – стандарт жизненного цикла в котором также
описаны процессы и организация, не содержит описание фаз и стадий. Он
распространяется на все виды программного обеспечения.
Rational Unified Process (RUP) - стандарт предлагает итеративную модель
разработки, определяющую четыре этапа: начало, исследование, построение и
внедрение. Каждый этап может быть разделен на составные части (итерации), при
реализации которых, образуется версия для внутреннего или внешнего
использования. Циклом разработки в данном стандарте можно считать
60
последовательное выполнение четырех основных этапов. Каждый этап
завершается генерацией версии системы. Если работа над проектом не закончена,
то полученный продукт продолжает модернизироваться повторно проходя те же
этапы. Суть работы в рамках RUP - это создание и сопровождение моделей на базе
UML.
Microsoft Solution Framework (MSF) данный стандарт похож на стандарт RUP, он
включает четыре этапа: анализ, проектирование, разработка, стабилизация. Он
предполагает использование объектно-ориентированного моделирования. MSF в
отличии от RUP наиболее ориентирована на разработку бизнес-приложений.
Extreme Programming (XP). В основе методологии лежит метод последовательной
доработки прототипов, при плотной работе между заказчиком и исполнителем
над проектом.
В качестве используемого стандарта в диссертации был выбран стандарт ISO/IEC
12207, в связи с тем, что данный стандарт является наиболее распространенным и
используемым.
В настоящее время наиболее широко применяются следующие модели
жизненного цикла:
Каскадная модель основана на последовательном выполнении всех этапов
проекта в фиксированном порядке. Переход на следующий этап в этой модели
означает полное завершение работ на предыдущем этапе.
Поэтапная модель с промежуточным контролем включает в себя разработку ИС
итерациями с циклами обратной связи между этапами. В данной модели
возможны межэтапные корректировки, которые позволят учесть реально
существующее взаимное влияние результатов разработки на различных этапах;
Время жизни каждого из этапов в данной модели определяется всем периодом
разработки.
Спиральная модель. В данной модели на каждом витке спирали выполняется
создание обновленной версии продукта, а также уточняются требования проекта,
определяется его качество, и планируются работы для следующего витка. Данная
модель подразумевает уделить особое внимание начальным этапам разработки, а
именно анализу и проектированию, для этого создаются прототипы (макеты),
61
которые предоставляют возможность реализации тех или иных технических
решений.
Целью диссертации является разработка системы автоматизации приема и
анализа заявок на учет сроков выполненных работ в техническую поддержку на
примере пенсионного фонда. В связи с небольшой сложностью разработки будет
использована каскадная модель жизненного цикла. Использование этой модели
позволит формировать на каждом этапе законченный комплект документации и
планировать сроки завершения проекта и соответствующие затрата.
Каскадная модель включает следующие этапы:
• Анализ
• Проектирование
• Реализация
• Введение
• Эксплуатация.
На этапе анализа необходимо собрать информацию по заявкам поступающим в
отдел автоматизации. Заместитель управления по делам отдела автоматизации,
начальник отдела и заместители начальника должны собрать и проанализировать
данные необходимые им в программе по приёму и анализу заявок. Это данные по
сотрудникам, срокам выполнения, видам проводимых работ, территориям.
На этапе проектирования опираясь на результаты представленной информации
происходит проектирование базы данных и структуры программы.
На этапе реализации создаётся база данных: в нее входят все необходимые
справочники, документы и регистры. Затем производят настройку главного меню
и меню всех элементов программы.