43
записи делается одним SQL запросом с единственным обращением к файловой
системе операционной системы.
Пример таблиц системы RedMine в системе управления базами данных
PhpMyAdmin представлен на рисунке 18:
Рисунок 18. Таблицы RedMine в системе администрирования phpMyAdmin.
Данная структура организации данных называется централизованной – для
функционирования системы управления проектами RedMine требуется только
одна база данных, хранимая на одном единственном физическом сервере.
1.5.2 Обоснование проектных решений по программному обеспечению
Для серверных решений пригодны к использованию типы операционных
систем (ОС), изображенные на рисунке 19:
44
Рисунок 19. Типы операционных систем.
Однозадачные ОС не пригодны для серверных решений, т.к. во время
работы установленной системы могут выполняться сотни и тысячи процедур
одновременно. Операционные системы семейства Disk Operating System (DOS)
использовать нет необходимости.
Операционные системы семейства Windows редко используют в качестве
высоконагруженных серверных ОС по причине их высокой аппаратной нагрузки
на поддержание «самой себя», увеличенному потреблению ОЗУ, требований к
регулярному обновлению, во время которых специалисты Microsoft повышают
надежность системы с каждым новым апдейтом. Более того, ОС Windows
является платной системой, и не у всех владельцев серверов есть возможность
покупать лицензию.
Согласно статистике, в 2016, 2017 и 2018 годах более 80% работают под
управлением многозадачной многопользовательской операционной системы
UNIX/Linux. Данные операционные системы максимально подходят для
развертывания серверных решений по причине их надежности, низких трат
аппаратных ресурсов на поддержание самой ОС, открытости исходного кода,
гибкости тонкой настройки под требуемую задачу.
Однозадачная
однпользовательская
операционная система
Многозадачная
однпользовательская
операционная система
MsDOS
Windows
Многозадачная многопользовательская операционная
система
Unix, Linux
45
ОС Linux является свободно-распространяемой абсолютно бесплатной
системой. Установив данную систему, сводятся к минимуму затраты на
сопровождение и поддержку продукта. Для решения задачи внедрения системы
внутрикорпоративного взаимодействия сотрудников RedMine, на сервере
предприятия мы будем использовать исключительно Linux.
При выборе типы базы данных, нужно определиться на какие классы
разделяются системы управления базами данных (СУБД).
На верхнем уровне иерархии СУБД разделяются на однопользовательские и
многопользовательские:
Однопользовательские СУБД – к таким базам данных доступ может
получить только один пользователь в каждый момент времени.
Однопользовательская СУБД может работать только но одном клиентском
оборудовании, к которому нельзя получить доступ по сети.
Многопользовательские СУБД (клиент-серверные) – как понятно из
названия, доступ к таким базам данных может быть организован сразу нескольким
пользователям одновременно. Важной особенностью многопользовательской
СУБД является возможность предоставления прав на чтение/запись данных по
сети. Для данного типа базы данных, разделяются функции обработки данных
между клиентом и сервером, где запрос формирует клиент базы данных, а все
вычисления производятся внутри БД на сервере, пользователю выдается
конечный расчет исходя из SQL запроса.
В системе RedMine планируется работа сразу минимум одного отдела,
который включает в себя руководителя отдела и подчиненных – инженеров,
программистов, тестировщиков. Из этого делаем вывод, что будут требоваться
подключения к базе данных параллельно нескольким пользователям
одновременно. Для такого решения нам подходит многопользовательская СУБД
с параллельным доступом.
На рисунке 20 представлена схема типов СУБД:
46
Рисунок 20. Типы СУБД.
Сервер для функционирования системы установлен в одном экземпляре, и
располагается в главном офисе г. Москвы. Хранить разные таблицы в разных
частях офисов нам нет необходимости, т.к. решая задачу автоматизации
внутрикорпоративного взаимодействия сотрудников, ресурсов одного
физического сервера достаточно. Из этого можно сделать вывод, что СУБД
должна быть централизованной, храниться и функционировать на одном
единственном сервере.
Для развертывания системы RedMine на сервере, потребуются
дополнительные программы:
1. PhpMyAdmin для администрирования базы данных клиентов и требуемых
параметров базы данных.
СУБД
Однопользовательские
Многопользовательские
Microsoft Visual
FoxPro
Microsoft Access
С
последовательным
доступом
С параллельным
доступом
Oracle
Централизованная
Распределенная
SQL
GAMMA
47
2. Ruby on Rails – на данном фреймворке функционирует RedMine, все
графические модели построены на Rails.
3. WEBrick для развертывания системы. Сам RedMine функционирует на веб-
сервере WEBrick с открытым протоколом коммуникации HTTP.
Естественно, в современном мире не защищенный протокол HTTP
устаревает и многие отказываются от его использования.
Но WEBrick является очень быстрым и функциональным веб-
сервером, который сильно упрощает работу с RedMine, поэтому мы
установим RedMine именно на этом сервере, и включим его общение
только с веб-сервером Apache в изолированной среде корпоративного
сервера.
4. Apache – самый известный в мире веб-сервер от компании Apache Software
Foundation, на мощностях Apache работают 46% всех веб-сервером мира.
Apache – бесплатный, надежный, стабильный, гибкий,
кроссплатформенный, модульный веб-сервер.
Зачем нам нужен Apache на корпоративном сервере, если RedMine
работает на мощностях сервера WEBrick? Для обеспечения безопасного
соединения с сертификатом SSL по протоколу HTTPS!
Схема функционирования запросов пользователя (руководителя
отдела, исполнителей) и ответа сервера выглядит следующим образом:
Веб-браузер (например,
Google Chrome)
Веб-приложение в браузере.
Клиент получает доступ к RedMine.
По защищенному протоколу HTTPS со
сквозным шифрованием SSL.
Веб-сервер Apache
Запрос клиента обрабатывает веб-
сервер Apache.
48
По незащищенному протоколу HTTP
веб-сервер Apache передает запросы
веб-серверу WEBrick.
Веб-сервер WEBrick
Веб-сервер WEBrick получает HTTP
запрос и передает данные в
установленную систему RedMine.
Автоматизированная система
управления проектами RedMine
Для функционирования системы
RedMine требуются БД (MySQL) и
происходит обработка запросов
пользователей системы на Ruby on
Rails.
RedMine обрабатывает поступившие
запросы, производит требуемые
действия в базе данных и формирует
ответные команды. На этом этапе
выполняются запросы SQL,
функционирует Ruby on Rails.
Таким образом, для реализации проекта были выбраны: СУБД –MySQL с
механизмом администрирования PhpMyAdmin, функциональные серверы
WEBRick и Apache.
1.5.3 Обоснование проектных решений по техническому обеспечению
Определим минимально-достаточные параметры сервера.
Минимальный перечень компонентов, из которых должен состоять сервер,
для оптимального функционирования:
Процессор: Intel Xeon E3
Частота процессора: 3.5 Ггц
Объем оперативной памяти (ОЗУ): 16 Гб
Тип памяти: DDR3/DDR4
49
Скорость по LAN: 1 Гбит/с
Объем жесткого диска: 1 Тб
Выход на дисплей: HDMI/VGA/DVI
Наличие USB для подключения мышь/клавиатура
Воздушное охлаждение: да
Корпус в виде системного блока: да
Поддерживаемая ОС: Linux
Мощность: до 1000 Вт
Цена: до 100 000 руб.
Сравнительные характеристики компонентов для конфигурирования сервера
представлены в таблицах ниже.
Сравнительные параметры центрального процессора в качестве аппаратного
компонента для сборки сервера системы RedMine представлены в таблице 3.
Таблица 3. Сравнительные параметры центрального процессора.
Название
процессора
Ядра
Потоки
Кэш
L3
Базовая
частота
Цена, руб.
E3-1225 V3
4
4
8MB
3.20 GHz
15 500
E3-1226 V3
4
4
8MB
3.30 GHz
12 000
E3-1230L V3
4
8
8MB
1.80 GHz
13 000
E3-1230 V3
4
8
8MB
3.30 GHz
12 500
E3-1231 V3
4
8
8MB
3.40 GHz
15 000
E3-1240 V3
4
8
8MB
3.40 GHz
18 000
E3-1241 V3
4
8
8MB
3.50 GHz
16 500
E3-1245 V3
4
8
8MB
3.40 GHz
20 000
По параметру цена/производительность самым подходящим процессором
является Intel Xeon E3-1241 V3 с 4-я ядрами, 8 потоками, 8Мб L3 кэш, частотой
3.5 Ггц и ценой 16 500 рублей.
50
Сравнительные параметры оперативной памяти в качестве аппаратного
компонента для сборки сервера системы RedMine представлены в таблице 4.
Таблица 4. Сравнительные параметры оперативной памяти.
Стандартн
ое
название
Частот
а
памят
и,
МГЦ
Врем
я
цикл
а, нс
Частота
шины,
МГц
Эффективн
ая
скорость,
млн.
передач/с
Название
модуля
Цена, руб.
DDR3-800
100
10,00
400
800
PC3-6400
9 500
DDR3-1066
133
7,50
533
1066
PC3-8500
10 500
DDR3-1333
166
6,00
667
1333
PC3-10600
12 000
DDR3-1600
200
5,00
800
1600
PC3-12800
8 500
DDR3-1866
233
4,29
933
1866
PC3-14900
9 500
DDR3-2133
266
3,75
1066
2133
PC3-17000
7 800
DDR3-2400
300
3,33
1200
2400
PC3-19200
7 800
Материнскую плату важно выбрать с широкими каналами данных между
процессором и оперативной памятью, жестким диском и северным/южным
мостами. Подобрать материнскую плату под нужным нам процессор и
оперативную память помог сотрудник IT отдела. На всех рассматриваемых
материнских платах присутствуют выходы под интерфейсы USB и
HDMI/VGA/DVI.
Подбирать корпус следует исходя из основных требований к серверу:
корпус должен быть в виде системного блока и с воздушным охлаждением. Нам
не важна красота и элегантность корпуса, поэтому ограничимся самым дешевым
51
вариантом – оптимальное решение мы нашли в виде корпуса Zalman ZM-T4 Black
за 1 700 рублей.
Оборудование устаревает со временем, и те компьютеры, которые сегодня
выполняют сложные вычислительные задачи для оптимального
функционирования сервера, через 3-4 года могут быть пригодны как офисные
системы блоки для офисных сотрудников, работающих с такими программами,
как Microsoft Word, Microsoft Excel, браузеры, блокноты, калькуляторы и т.д.
Поэтому, спустя 3-4 года функционирования сервера с системой управлениями
проектами RedMine, физические компоненты сервера в виде системного блока
можно будет передать одному из офисных сотрудников центра для решения
текущих задач центра. Серверные решения RedMine можно будет перенести на
более новое современное оборудование для улучшения производительности
сервера и его надежности.
52
II Проектная часть
2.1 Разработка проекта автоматизации
2.1.1 Этапы жизненного цикла проекта автоматизации
Жизненный цикл процесса внедрения системы автоматизации
внутрикорпоративного взаимодействия сотрудников и жизненный цикл процесса
эксплуатации автоматизированной системы логично представить в виде
сущностей стандарта International Organization for Standardization (ISO) 15288
(НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ.
Информационная технология. СИСТЕМНАЯ ИНЖЕНЕРИЯ. Процессы
жизненного цикла систем), который подробно описывает подходы к организации
жизненных циклов процессов.
Стандарт ISO 15288 подразумевает обеспечивайте процессов жизненного
цикла системы, связанных с целями и политикой организации, определение,
адаптацию и поддержание процессов системы для учета особенностей отдельных
проектов и способов реализации процессов с помощью эффективных
проверенных методов и инструментальных средств.
Для внедрения системы управления проектами RedMine требуется
обратиться к стандарту ISO 15288 с целью формирования эффективного
управления процессами жизненного цикла внедряемой системы. Стандарт
выделяет следующие интересующие нас этапы внедрения системы
автоматизации:
1. Процесс приобретения требуемых компонентов (ISO 15288 п. 5.2.2)
На данном этапе мы должны сформировать требования к компонентной
базе системы автоматизации и произвести приобретение покупных
компонентов для формирования сервера.
2. Процесс управления средой предприятия (ISO 15288 п. 5.3.2)
В течение данного этапа мы определяет организационные требования по
внедрению системы. Поиск помещения для установки и подключения
сервера, процедуры оформления доступов к системе, этапы согласования
уровня безопасности услуг сервера со службой безопасности предприятия.