47
материальных ценностей включает в себя менее десяти уровней декомпозиции,
используемое инструментальное средство будет являться наиболее
эффективным.
Для реализации приложения по составлению раписания необходимо
выбрать язык программирования и систему управления базами данных.
Сейчас реляционная модель данных становится базовой при
построении БД. Это получилось из-за того, что организация хранения
данных в виде таблиц логична для пользователя. Эта особенность
приводит к множеству реляционных СУБД. Их параметры значительно
разнятся. Подбор самой адекватной СУБД стал сложной задачей.
Опишем самые распространенные СУБД.
1. Oracle Database
Объектно-реляционная СУБД. Самая первая версия стала
коммерческой СУБД, поддерживающей SQL-язык. Сейчас доступно 6
версий СУБД:
Enterprise Edition: Полноценная версия без ограничений. Эта
корпоративная редакция продукта нужна для крупных предприятий.
Пользователям даются опции, которые помогают архитектурно и
функционально оптимизировать сервер;
Standard Edition: Есть ограничение по числу процессорных
разъемов (не более 4-х). Редакция нужна для применения в компании
среднего размера или в отделе крупной компании;
Standard Edition One: Есть ограничение по числу процессорных
разъемов (не более 2-х). Также нет поддержки кластеризации;
Personal Edition: Версия рассчитана на однопользовательский
режим;
Lite: Версия используется в мобильных и встраиваемых
устройствах. Также часто применяемся в малый предприятиях;
48
Express Edition (XE): ДоступнаяСУБД. Используется 1
процессор, есть ограничения по объему ОЗУ (1 Гб) и объему БД (11 Гб)
[13].
Все эти 6 версий СУБД имеют идентичный исходный код и
аналогичный функционал, исключая отдельные узконаправленные
методики конкретных версий. Главная задача стандартной, персональной и
мобильной версий - понижение стоимости владения, легкость
использования ПО.
Oracle Database считается кроссплатформенным ПО. Это
реализовано благодаря тому, что около 80 % программного кода написано
на языке Си. А ядро сервера, которое имеет остальные 20 % кода,
переделывается под необходимую платформу, поскольку создано на
машинно-зависимых языках [14].
2. Microsoft Access
Реляционная СУБД, созданная Microsoft. Имеет встроенный Visual
Basic for Applications (VBA), позволяющий создавать приложения в Access
для работы с БД. Понимо VBA в приложении применяется язык
структурированных запросов SQL и макрокоманды [15].
MS Access считается файл-серверным СУБД, что уменьшает круг её
использования. В роли движка Бд стоит Access Database Engine или
Microsoft Jet 4.0 в зависимости от ревизии СУБД [1]. MS Access может
совмещаться с внешними СУБД клиент-серверной архитектуры, например,
с MySQL, Firebird, Oracle и др. Устойчив к сбоям в электропитании
благодаря автоматическому резервированию после перехода к следующей
записи. Программный комплекс лучше всего применять после
приобретения лицензии, хотя есть версии, доступные открыто.
Проект MS Access сохранен в файле формата accdb, упрощая тем
самым его передачу и работу с программой. Различные конструкторы
помогают взаимодействовать с данной СУБД персоналу, которые имеют
49
недостаточный уровень знаний. Плюсом такой настольной СУБД
становятся русифицированный интерфейс и хорошая СЗИ.
3. MS SQL Server
Первая версия СУБД стала совместной работой фирм Sybase, Ashton-
Tate и Microsoft [16]. MS SQL Server принадлежит к СУБД клиент-
серверной архитектуры. Есть огромное число версий и обновлений.
Финальные версии По уже включают компонент ядра СУБД (Database
Engine); набор технологий для репликации с БД, службы для работы с
данными - предоставление отчетов, анализ данных и т. п. [17].
Microsoft SQL Server Express Edition — это версия продукта,
уменьшенного по функционалу, но находящаяся в открытом доступе [18].
Эта версия применима лишь в рамках малой компании в силу
уменьшенных возможностей по сравнению с MS SQL Server. Языком
просмотра выступает процедурное расширение языка SQL — Transact-
SQL.
Microsoft SQL Server совместим с БД других форматов, к примеру:
Oracle, DB2, Sybase и Microsoft Access [19]. Эта СУБД имеет простой
доступ пользователей к анизучаемой информации, что реализовано
методов объединения с пакетом программ Microsoft Office. Также имеется
возможность шифровать БД, файлы журналов или файлы данных, тем
самым реализуя дополнительную защиту данных.
4. Sybase A daptive Server Enterprise
Реляционная СУБД, создана фирмой SAP [20]. Сначала была
разработан вместес Microsoft SQL Server, и потому тоже применяет
Transact- SQL как базовый язык запросов. Является СУБД клиент-
серверной архитектуры. Используется в системах масштаба среднего или
большого предприятий. Определяется удобством использования и
минимальной ценой для сегмента рынка СУБД, поддерживающих большие
БД. Применяется при необходимости взаимодействия с большим числом
50
пользователей, большими объемами данных для очень важных объектов.
Также данная СУБД не зависит от ПО других производителей.
SAP Sybase Adaptive Server Enterprise Cluster Edition — версия
СУБД, имеющая усиленную отказоустойчивость, обеспечиваемую
благодаря разбиению на кластеры и перевода пользователей с отказавшего
узла кластера на рабочий [21]. При сбое в процессе реализации транзакции
операция выполнится повторно по факту перехода на рабочий узел.
5. ЛИНТЕР
СУБД нашего производства, созданная научно-производственным
предприятием РЕЛЭК (Реляционные экспертные системы). Считается
кроссплатформенным ПО, поддерживающим почти все ОС. Базовым
направлениями использования становятся гос. проекты, встроенные
системы и онлайн-системы. СУБД ЛИНТЕР имеет отличную надежность
благодаря системе оперативного резервирования, другими словами -
резервная система приходит на замену вышедшей из строя в авто режиме.
Язык запросов в СУБД ЛИНТЕР отвечает требованиям SQL:2003 [22].
Существует 4 версии СУБД: ЛИНТЕР Бастион, ЛИНТЕР Стандарт,
ЛИНТЕР Realtime и ЛИНТЕР Multiversion.
6. MySQL
Универсальная СУБД. Лежит в свободном доступе, но имеет
коммерческую лицензированную версию от MySQL AB. СУБД с
открытым кодом [12]. Изначально создавалась шведской компанией
MySQL AB, с 2008 по 2010 года —уже фирмой Sun Microsystems. Сейчас
разработка и поддержка ПО лежит на Oracle. Первая версия СУБД вышла в
1995 году, а представлена она была в январе 2001 года. Данная СУБД
используется для управления малых и средних систем. СУБД MySQL
используется там, где есть клиент- серверная и встроенная архитектура. В
версиях выше MySQL 3.22 все ограничения с таблиц сняты [23].
51
Есть и визуальный интерфейс для упрощения работы с БД MySQL —
PhpMyAdmin [11]. СУБД MySQL версий 5.0 и выше отвечает стандарту
структурированного языка запросов SQL, поэтому она может быть
совмещена с многими версиями БД. Главный язык разработки - C/C++.
В настоящее время роль персонального компьютера, как
единственного инструмента для выполнения программ и общения через
интернет, стала заметно снижаться. Появилось множество новых
устройств - смартфоны, планшеты, умные часы и телевизоры, другая
бытовая техника. Большинство пользователей в своей повседневной жизни
используют несколько устройств и хотят использовать знакомые
приложения на каждом из них. Для создания программ для различных
устройств и платформ существует множество инструментов, зачастую в
корне различающихся используемыми технологиями.
Перед разработчиками приложений встает проблема разработки
кроссплатформенных приложений, способных работать на разных
устройствах и операционных системах. Например, на персональных
компьютерах под управлением операционных систем Windows, Linux или
macOS, на телефонах, планшетах, телевизорах и умных часах под
управлением мобильных операционных систем Android и iOS или в
веб¬браузерах. Хорошим примером такой универсальной программы
может служить программа облачного хранения файлов Dropbox, имеющая
приложения для персональных компьютеров, мобильных устройств и веб-
браузера.
Компании-поставщики операционных систем или платформ
предоставляют разработчикам свои средства для разработки приложений.
Далее в статье мы будем называть эти средства родными. Родные средства
базируются на каком-либо языке программирования и включают в себя
набор системных библиотек. Ключевым, применительно к теме данной
52
работы, является язык программирования, выбранный компанией-
поставщиком.
Так, компания Microsoft предоставляет набор языков
программирования для разработки приложений для Universal Windows
Platform (единая платформа, работающая на персональных компьютерах,
телефонах и планшетах) — C++, C#, Visual Basic и JavaScript [2].
Компания Apple предлагает разработчикам использовать языки
программирования Objective-C и Swift для создания программ для
операционных систем macOS, iOS, watchOS and tvOS [3]. А компания
Google предлагает использовать язык Java [4] для разработки программ для
операционной системы Android.
Несколько иная ситуация с созданием веб¬приложений.
Традиционно они разделяются на две составляющие - клиентскую (front-
end) и серверную (back-end), для каждой из которых может использоваться
свой язык программирования. Для клиентской части в подавляющем
большинстве случаев используется язык JavaScript. Для серверной части
набор языков программирования просто огромен. Наиболее
распространенные из них - это PHP, C#, Java, С++, Scala, Ruby, Python
(Django), JavaScript (Node.js). Хотя есть и довольно экзотические варианты
вроде Hack, Erlang, Haskell и Prolog. Такое обилие связано с тем, что
общение между клиентской и сетевой частями стандартизовано, и
реализация серверной части может быть выполнена на любом языке, лишь
бы она предоставляла интерфейс доступа, соответствующий стандарту.
Достаточно популярно стало использование наборов
интегрированных библиотек (фреймворков),
позволяющих вести разработку приложения на одном языке
программирования для нескольких платформ. На данный момент
существует несколько фреймворков. Описание возможностей и принципов
работы каждого из них требует отдельной статьи, поэтому приведем
53
краткое описание наиболее распространенных из них, различающихся
языком разработки, чтобы показать неоднозначность в выборе языка
программирования даже при выборе фреймворка.
Одним из самых распространенных фреймворков является Qt,
позволяющий создавать приложения на языке С++ для множества
платформ - Unix, Windows, macOS, Android, iOS [5]. Он предоставляет
встроенные библиотеки для взаимодействия с платформой на языке С++, а
также встроенный редактор интерфейса.
Распространенным вариантом кроссплатформенных фреймворков
являются реализации, использующие веб-технологии, в частности, язык
JavaScript. Так как сейчас никакая платформа, предназначенная для
широкого круга пользователей, не может существовать без возможности
отображения веб-содержимого, то программы, написанные на языке
JavaScript и использующие HTML и CSS для отображения, могут быть
запущены практически на всех платформах. Существуют специальные
библиотеки, которые упрощают процесс создания таких приложений и
расширяют их возможности. Например, Apache Cordova для мобильных
платформ и React для веб-сайтов и персональных компьютеров.
Основным языком веб программирования становится PHP. Его
главными преимуществами считаются: понятный синтаксис, хорошее
быстродействие, работа с большинством хостингов. Также плюсом будет
то, что на PHP созданы многие используемые движки.
Другой известный язык веб программирования на платформе Unix -
язык Perl. Он сложнее, его синтаксис запутаннее, и изначально не был
создан для для веб программирования.
Потому в рамках языка разработки соединения с БД выбираем PHP.
PHP был выбран, т.к.:
54
Модули PHP запускаются из области памяти, выделенной
программе самой ОС. ASP подгружает для действия свои модули СОМ,
чем сильно забивает ОЗУ и CPU;
Объединение с PHP с этой СУБД MySQL более адекватна, чем
у ASP. Есть много утилит на PHP для работы с БД MySQL, где
представлен весь набор свойств в сравнение с другими БД. Тут имеются
очень полезные встроенные функции, которые недоступны для остальных
БД. Основным достоинством PHP считается поддержка широкого круга
БД: Oracle, Microsoft SQL server, MySQL и т.д.;
Плюс PHP - это неимение временных проблем с исправлением
отдельных ошибок, что позволяет быстро реагировать и корректировать
доработки.
1.4.3 Обоснование проектных решений по техническому обеспечению
Техническое обеспечение - это персональный компьютер, оргтехника,
линии связи, оборудование сетей. Вид информационной технологии, зависящий
от технической оснащенности (ручной, автоматизированный, удаленный) влияет
на сбор, обработку и передачу информации.
Комплекс технических средств составляют:
компьютеры;
устройства сбора, накопления, обработки, передачи и вывода
информации –жесткие диски, устройства хранения данных, сканеры, принтеры,
факсимильные аппараты;
устройства передачи данных и линий связи – модемы;
эксплуатационные материалы – бумага, CD (DVD)- диски и т. п.
При выборе компьютера необходимо руководствоваться рядом
характеристик. К таким характеристикам относятся надежность, стоимостные
затраты, производительность, простота использования и др. От значения
55
указанных параметров зависит возможность работы с требуемыми
программными средствами, а следовательно, и успех создания системы.
Для каждого из элементов данной схемы выделяется перечень критериев,
наиболее важных при осуществлении выбора технического обеспечения. Эти
критерии таковы:
- тактовая частота процессора;
- разрешение монитора;
- объем оперативной памяти.
Проанализировав имеющееся оборудование и оборудование с
актуальными на сегодняшний день параметрами, сделаем вывод, что
модернизация для него не требуется.
56
2 Проектная часть
2.1 Разработка проекта автоматизации
2.1.1 Этапы жизненного цикла проекта автоматизации
Проект является уникальным процессом, в ходе выполнения которого
получают уникальный продукт. Вместо разработки каждого проекта «с нуля»,
менеджер проекта может пользоваться обобщенной, проверенной на практике
методикой, изменив ее для конкретной задачи. Обычно всегда есть возможность
выбора среди различных «начальных» жизненных циклов.
Выбор и адаптация ЖЦ разработки проекта влияет на методики
разработки продукта, навыки управления проектами и навыки управления
персоналом. Относительно методов разработки продукта, менеджер проекта
обязан изначально всего получить представление о стандартах процесса,
успешно оценить их используемость по отношению к указанному проекту,
оценить сторонние процессы и, если это необходимо, изменить процесс ЖЦ к
относительно текущих потребностей. На выбор методов и инструментальных
средств также оказывает влияние выбор ЖЦ.
Наиболее популярными и широко применяемыми ЖЦ разработки ПО
можно называют следующие: каскад, V – образное эволюционное ускоренное
прототипирование, быстрое создание приложений, инкрементная и спиральная
модели.
Типичная каскадная модель, несмотря на негативную оценку за последние
несколько лет, исправно служила специалистам по программному инжинирингу
долгое время. Понимание ее сильных сторон и недостатков значительно
улучшает оценочный анализ других, даже более эффективных моделей ЖЦ,
базирующихся на данной модели.
Каскадная модель включает в себя много преимуществ, если ее применять
в проекте, для которого она предназначена и приемлема. Далее указаны эти
преимущества:
• Модель отлично известна потребителям, не относящимся к
разработке и обслуживанию программ, и конечным пользователям (зачастую она